net/mptcp/protocol.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /* Multipath TCP
   3  *
   4  * Copyright (c) 2017 - 2019, Intel Corporation.
   5  */
   6
   7 #define pr_fmt(fmt) "MPTCP: " fmt
   8
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/netdevice.h>
  12 #include <linux/sched/signal.h>
  13 #include <linux/atomic.h>
  14 #include <net/sock.h>
  15 #include <net/inet_common.h>
  16 #include <net/inet_hashtables.h>
  17 #include <net/protocol.h>
  18 #include <net/tcp.h>
  19 #include <net/tcp_states.h>
  20 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  21 #include <net/transp_v6.h>
  22 #endif
  23 #include <net/mptcp.h>
  24 #include <net/xfrm.h>
  25 #include "protocol.h"
  26 #include "mib.h"
  27
  28 #define CREATE_TRACE_POINTS
  29 #include <trace/events/mptcp.h>
  30
  31 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  32 struct mptcp6_sock {
  33         struct mptcp_sock msk;
  34         struct ipv6_pinfo np;
  35 };
  36 #endif
  37
  38 struct mptcp_skb_cb {
  39         u64 map_seq;
  40         u64 end_seq;
  41         u32 offset;
  42 };
  43
  44 #define MPTCP_SKB_CB(__skb)     ((struct mptcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
  45
  46 static struct percpu_counter mptcp_sockets_allocated;
  47
  48 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk);
  49 static void __mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk);
  50
  51 DEFINE_PER_CPU(struct mptcp_delegated_action, mptcp_delegated_actions);
  52 static struct net_device mptcp_napi_dev;
  53
  54 /* If msk has an initial subflow socket, and the MP_CAPABLE handshake has not
  55  * completed yet or has failed, return the subflow socket.
  56  * Otherwise return NULL.
  57  */
  58 struct socket *__mptcp_nmpc_socket(const struct mptcp_sock *msk)
  59 {
  60         if (!msk->subflow || READ_ONCE(msk->can_ack))
  61                 return NULL;
  62
  63         return msk->subflow;
  64 }
  65
  66 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
  67 static u64 mptcp_wnd_end(const struct mptcp_sock *msk)
  68 {
  69         return READ_ONCE(msk->wnd_end);
  70 }
  71
  72 static bool mptcp_is_tcpsk(struct sock *sk)
  73 {
  74         struct socket *sock = sk->sk_socket;
  75
  76         if (unlikely(sk->sk_prot == &tcp_prot)) {
  77                 /* we are being invoked after mptcp_accept() has
  78                  * accepted a non-mp-capable flow: sk is a tcp_sk,
  79                  * not an mptcp one.
  80                  *
  81                  * Hand the socket over to tcp so all further socket ops
  82                  * bypass mptcp.
  83                  */
  84                 sock->ops = &inet_stream_ops;
  85                 return true;
  86 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  87         } else if (unlikely(sk->sk_prot == &tcpv6_prot)) {
  88                 sock->ops = &inet6_stream_ops;
  89                 return true;
  90 #endif
  91         }
  92
  93         return false;
  94 }
  95
  96 static int __mptcp_socket_create(struct mptcp_sock *msk)
  97 {
  98         struct mptcp_subflow_context *subflow;
  99         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 100         struct socket *ssock;
 101         int err;
 102
 103         err = mptcp_subflow_create_socket(sk, &ssock);
 104         if (err)
 105                 return err;
 106
 107         msk->first = ssock->sk;
 108         msk->subflow = ssock;
 109         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
 110         list_add(&subflow->node, &msk->conn_list);
 111         sock_hold(ssock->sk);
 112         subflow->request_mptcp = 1;
 113         mptcp_sock_graft(msk->first, sk->sk_socket);
 114
 115         return 0;
 116 }
 117
 118 static void mptcp_drop(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 119 {
 120         sk_drops_add(sk, skb);
 121         __kfree_skb(skb);
 122 }
 123
 124 static bool mptcp_try_coalesce(struct sock *sk, struct sk_buff *to,
 125                                struct sk_buff *from)
 126 {
 127         bool fragstolen;
 128         int delta;
 129
 130         if (MPTCP_SKB_CB(from)->offset ||
 131             !skb_try_coalesce(to, from, &fragstolen, &delta))
 132                 return false;
 133
 134         pr_debug("colesced seq %llx into %llx new len %d new end seq %llx",
 135                  MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq, MPTCP_SKB_CB(to)->map_seq,
 136                  to->len, MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq);
 137         MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq;
 138         kfree_skb_partial(from, fragstolen);
 139         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
 140         sk_mem_charge(sk, delta);
 141         return true;
 142 }
 143
 144 static bool mptcp_ooo_try_coalesce(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *to,
 145                                    struct sk_buff *from)
 146 {
 147         if (MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq != MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq)
 148                 return false;
 149
 150         return mptcp_try_coalesce((struct sock *)msk, to, from);
 151 }
 152
 153 /* "inspired" by tcp_data_queue_ofo(), main differences:
 154  * - use mptcp seqs
 155  * - don't cope with sacks
 156  */
 157 static void mptcp_data_queue_ofo(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *skb)
 158 {
 159         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 160         struct rb_node **p, *parent;
 161         u64 seq, end_seq, max_seq;
 162         struct sk_buff *skb1;
 163
 164         seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 165         end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 166         max_seq = READ_ONCE(msk->rcv_wnd_sent);
 167
 168         pr_debug("msk=%p seq=%llx limit=%llx empty=%d", msk, seq, max_seq,
 169                  RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 170         if (after64(end_seq, max_seq)) {
 171                 /* out of window */
 172                 mptcp_drop(sk, skb);
 173                 pr_debug("oow by %lld, rcv_wnd_sent %llu\n",
 174                          (unsigned long long)end_seq - (unsigned long)max_seq,
 175                          (unsigned long long)msk->rcv_wnd_sent);
 176                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_NODSSWINDOW);
 177                 return;
 178         }
 179
 180         p = &msk->out_of_order_queue.rb_node;
 181         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUE);
 182         if (RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue)) {
 183                 rb_link_node(&skb->rbnode, NULL, p);
 184                 rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 185                 msk->ooo_last_skb = skb;
 186                 goto end;
 187         }
 188
 189         /* with 2 subflows, adding at end of ooo queue is quite likely
 190          * Use of ooo_last_skb avoids the O(Log(N)) rbtree lookup.
 191          */
 192         if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, msk->ooo_last_skb, skb)) {
 193                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 194                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 195                 return;
 196         }
 197
 198         /* Can avoid an rbtree lookup if we are adding skb after ooo_last_skb */
 199         if (!before64(seq, MPTCP_SKB_CB(msk->ooo_last_skb)->end_seq)) {
 200                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 201                 parent = &msk->ooo_last_skb->rbnode;
 202                 p = &parent->rb_right;
 203                 goto insert;
 204         }
 205
 206         /* Find place to insert this segment. Handle overlaps on the way. */
 207         parent = NULL;
 208         while (*p) {
 209                 parent = *p;
 210                 skb1 = rb_to_skb(parent);
 211                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 212                         p = &parent->rb_left;
 213                         continue;
 214                 }
 215                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 216                         if (!after64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 217                                 /* All the bits are present. Drop. */
 218                                 mptcp_drop(sk, skb);
 219                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 220                                 return;
 221                         }
 222                         if (after64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 223                                 /* partial overlap:
 224                                  *     |     skb      |
 225                                  *  |     skb1    |
 226                                  * continue traversing
 227                                  */
 228                         } else {
 229                                 /* skb's seq == skb1's seq and skb covers skb1.
 230                                  * Replace skb1 with skb.
 231                                  */
 232                                 rb_replace_node(&skb1->rbnode, &skb->rbnode,
 233                                                 &msk->out_of_order_queue);
 234                                 mptcp_drop(sk, skb1);
 235                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 236                                 goto merge_right;
 237                         }
 238                 } else if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, skb1, skb)) {
 239                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 240                         return;
 241                 }
 242                 p = &parent->rb_right;
 243         }
 244
 245 insert:
 246         /* Insert segment into RB tree. */
 247         rb_link_node(&skb->rbnode, parent, p);
 248         rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 249
 250 merge_right:
 251         /* Remove other segments covered by skb. */
 252         while ((skb1 = skb_rb_next(skb)) != NULL) {
 253                 if (before64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq))
 254                         break;
 255                 rb_erase(&skb1->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 256                 mptcp_drop(sk, skb1);
 257                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 258         }
 259         /* If there is no skb after us, we are the last_skb ! */
 260         if (!skb1)
 261                 msk->ooo_last_skb = skb;
 262
 263 end:
 264         skb_condense(skb);
 265         skb_set_owner_r(skb, sk);
 266 }
 267
 268 static bool __mptcp_move_skb(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
 269                              struct sk_buff *skb, unsigned int offset,
 270                              size_t copy_len)
 271 {
 272         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 273         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 274         struct sk_buff *tail;
 275
 276         __skb_unlink(skb, &ssk->sk_receive_queue);
 277
 278         skb_ext_reset(skb);
 279         skb_orphan(skb);
 280
 281         /* try to fetch required memory from subflow */
 282         if (!sk_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize)) {
 283                 int amount = sk_mem_pages(skb->truesize) << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
 284
 285                 if (ssk->sk_forward_alloc < amount)
 286                         goto drop;
 287
 288                 ssk->sk_forward_alloc -= amount;
 289                 sk->sk_forward_alloc += amount;
 290         }
 291
 292         /* the skb map_seq accounts for the skb offset:
 293          * mptcp_subflow_get_mapped_dsn() is based on the current tp->copied_seq
 294          * value
 295          */
 296         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq = mptcp_subflow_get_mapped_dsn(subflow);
 297         MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq + copy_len;
 298         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset = offset;
 299
 300         if (MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq == msk->ack_seq) {
 301                 /* in sequence */
 302                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + copy_len);
 303                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 304                 if (tail && mptcp_try_coalesce(sk, tail, skb))
 305                         return true;
 306
 307                 skb_set_owner_r(skb, sk);
 308                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 309                 return true;
 310         } else if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq)) {
 311                 mptcp_data_queue_ofo(msk, skb);
 312                 return false;
 313         }
 314
 315         /* old data, keep it simple and drop the whole pkt, sender
 316          * will retransmit as needed, if needed.
 317          */
 318         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 319 drop:
 320         mptcp_drop(sk, skb);
 321         return false;
 322 }
 323
 324 static void mptcp_stop_timer(struct sock *sk)
 325 {
 326         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 327
 328         sk_stop_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer);
 329         mptcp_sk(sk)->timer_ival = 0;
 330 }
 331
 332 static void mptcp_close_wake_up(struct sock *sk)
 333 {
 334         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 335                 return;
 336
 337         sk->sk_state_change(sk);
 338         if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
 339             sk->sk_state == TCP_CLOSE)
 340                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
 341         else
 342                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
 343 }
 344
 345 static bool mptcp_pending_data_fin_ack(struct sock *sk)
 346 {
 347         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 348
 349         return !__mptcp_check_fallback(msk) &&
 350                ((1 << sk->sk_state) &
 351                 (TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) &&
 352                msk->write_seq == READ_ONCE(msk->snd_una);
 353 }
 354
 355 static void mptcp_check_data_fin_ack(struct sock *sk)
 356 {
 357         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 358
 359         /* Look for an acknowledged DATA_FIN */
 360         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk)) {
 361                 WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 0);
 362
 363                 switch (sk->sk_state) {
 364                 case TCP_FIN_WAIT1:
 365                         inet_sk_state_store(sk, TCP_FIN_WAIT2);
 366                         break;
 367                 case TCP_CLOSING:
 368                 case TCP_LAST_ACK:
 369                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 370                         break;
 371                 }
 372
 373                 mptcp_close_wake_up(sk);
 374         }
 375 }
 376
 377 static bool mptcp_pending_data_fin(struct sock *sk, u64 *seq)
 378 {
 379         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 380
 381         if (READ_ONCE(msk->rcv_data_fin) &&
 382             ((1 << sk->sk_state) &
 383              (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_FIN_WAIT2))) {
 384                 u64 rcv_data_fin_seq = READ_ONCE(msk->rcv_data_fin_seq);
 385
 386                 if (msk->ack_seq == rcv_data_fin_seq) {
 387                         if (seq)
 388                                 *seq = rcv_data_fin_seq;
 389
 390                         return true;
 391                 }
 392         }
 393
 394         return false;
 395 }
 396
 397 static void mptcp_set_datafin_timeout(const struct sock *sk)
 398 {
 399         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 400
 401         mptcp_sk(sk)->timer_ival = min(TCP_RTO_MAX,
 402                                        TCP_RTO_MIN << icsk->icsk_retransmits);
 403 }
 404
 405 static void mptcp_set_timeout(const struct sock *sk, const struct sock *ssk)
 406 {
 407         long tout = ssk && inet_csk(ssk)->icsk_pending ?
 408                                       inet_csk(ssk)->icsk_timeout - jiffies : 0;
 409
 410         if (tout <= 0)
 411                 tout = mptcp_sk(sk)->timer_ival;
 412         mptcp_sk(sk)->timer_ival = tout > 0 ? tout : TCP_RTO_MIN;
 413 }
 414
 415 static bool tcp_can_send_ack(const struct sock *ssk)
 416 {
 417         return !((1 << inet_sk_state_load(ssk)) &
 418                (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_TIME_WAIT | TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN));
 419 }
 420
 421 static void mptcp_send_ack(struct mptcp_sock *msk)
 422 {
 423         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 424
 425         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 426                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 427
 428                 lock_sock(ssk);
 429                 if (tcp_can_send_ack(ssk))
 430                         tcp_send_ack(ssk);
 431                 release_sock(ssk);
 432         }
 433 }
 434
 435 static bool mptcp_subflow_cleanup_rbuf(struct sock *ssk)
 436 {
 437         int ret;
 438
 439         lock_sock(ssk);
 440         ret = tcp_can_send_ack(ssk);
 441         if (ret)
 442                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
 443         release_sock(ssk);
 444         return ret;
 445 }
 446
 447 static void mptcp_cleanup_rbuf(struct mptcp_sock *msk)
 448 {
 449         struct sock *ack_hint = READ_ONCE(msk->ack_hint);
 450         int old_space = READ_ONCE(msk->old_wspace);
 451         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 452         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 453         bool cleanup;
 454
 455         /* this is a simple superset of what tcp_cleanup_rbuf() implements
 456          * so that we don't have to acquire the ssk socket lock most of the time
 457          * to do actually nothing
 458          */
 459         cleanup = __mptcp_space(sk) - old_space >= max(0, old_space);
 460         if (!cleanup)
 461                 return;
 462
 463         /* if the hinted ssk is still active, try to use it */
 464         if (likely(ack_hint)) {
 465                 mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 466                         struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 467
 468                         if (ack_hint == ssk && mptcp_subflow_cleanup_rbuf(ssk))
 469                                 return;
 470                 }
 471         }
 472
 473         /* otherwise pick the first active subflow */
 474         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 475                 if (mptcp_subflow_cleanup_rbuf(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)))
 476                         return;
 477 }
 478
 479 static bool mptcp_check_data_fin(struct sock *sk)
 480 {
 481         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 482         u64 rcv_data_fin_seq;
 483         bool ret = false;
 484
 485         if (__mptcp_check_fallback(msk))
 486                 return ret;
 487
 488         /* Need to ack a DATA_FIN received from a peer while this side
 489          * of the connection is in ESTABLISHED, FIN_WAIT1, or FIN_WAIT2.
 490          * msk->rcv_data_fin was set when parsing the incoming options
 491          * at the subflow level and the msk lock was not held, so this
 492          * is the first opportunity to act on the DATA_FIN and change
 493          * the msk state.
 494          *
 495          * If we are caught up to the sequence number of the incoming
 496          * DATA_FIN, send the DATA_ACK now and do state transition.  If
 497          * not caught up, do nothing and let the recv code send DATA_ACK
 498          * when catching up.
 499          */
 500
 501         if (mptcp_pending_data_fin(sk, &rcv_data_fin_seq)) {
 502                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + 1);
 503                 WRITE_ONCE(msk->rcv_data_fin, 0);
 504
 505                 sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
 506                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
 507                 set_bit(MPTCP_DATA_READY, &msk->flags);
 508
 509                 switch (sk->sk_state) {
 510                 case TCP_ESTABLISHED:
 511                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
 512                         break;
 513                 case TCP_FIN_WAIT1:
 514                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSING);
 515                         break;
 516                 case TCP_FIN_WAIT2:
 517                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 518                         break;
 519                 default:
 520                         /* Other states not expected */
 521                         WARN_ON_ONCE(1);
 522                         break;
 523                 }
 524
 525                 ret = true;
 526                 mptcp_set_timeout(sk, NULL);
 527                 mptcp_send_ack(msk);
 528                 mptcp_close_wake_up(sk);
 529         }
 530         return ret;
 531 }
 532
 533 static bool __mptcp_move_skbs_from_subflow(struct mptcp_sock *msk,
 534                                            struct sock *ssk,
 535                                            unsigned int *bytes)
 536 {
 537         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 538         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 539         unsigned int moved = 0;
 540         bool more_data_avail;
 541         struct tcp_sock *tp;
 542         bool done = false;
 543         int sk_rbuf;
 544
 545         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 546
 547         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
 548                 int ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 549
 550                 if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf)) {
 551                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, ssk_rbuf);
 552                         sk_rbuf = ssk_rbuf;
 553                 }
 554         }
 555
 556         pr_debug("msk=%p ssk=%p", msk, ssk);
 557         tp = tcp_sk(ssk);
 558         do {
 559                 u32 map_remaining, offset;
 560                 u32 seq = tp->copied_seq;
 561                 struct sk_buff *skb;
 562                 bool fin;
 563
 564                 /* try to move as much data as available */
 565                 map_remaining = subflow->map_data_len -
 566                                 mptcp_subflow_get_map_offset(subflow);
 567
 568                 skb = skb_peek(&ssk->sk_receive_queue);
 569                 if (!skb) {
 570                         /* if no data is found, a racing workqueue/recvmsg
 571                          * already processed the new data, stop here or we
 572                          * can enter an infinite loop
 573                          */
 574                         if (!moved)
 575                                 done = true;
 576                         break;
 577                 }
 578
 579                 if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
 580                         /* if we are running under the workqueue, TCP could have
 581                          * collapsed skbs between dummy map creation and now
 582                          * be sure to adjust the size
 583                          */
 584                         map_remaining = skb->len;
 585                         subflow->map_data_len = skb->len;
 586                 }
 587
 588                 offset = seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
 589                 fin = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN;
 590                 if (fin) {
 591                         done = true;
 592                         seq++;
 593                 }
 594
 595                 if (offset < skb->len) {
 596                         size_t len = skb->len - offset;
 597
 598                         if (tp->urg_data)
 599                                 done = true;
 600
 601                         if (__mptcp_move_skb(msk, ssk, skb, offset, len))
 602                                 moved += len;
 603                         seq += len;
 604
 605                         if (WARN_ON_ONCE(map_remaining < len))
 606                                 break;
 607                 } else {
 608                         WARN_ON_ONCE(!fin);
 609                         sk_eat_skb(ssk, skb);
 610                         done = true;
 611                 }
 612
 613                 WRITE_ONCE(tp->copied_seq, seq);
 614                 more_data_avail = mptcp_subflow_data_available(ssk);
 615
 616                 if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk_rbuf) {
 617                         done = true;
 618                         break;
 619                 }
 620         } while (more_data_avail);
 621         WRITE_ONCE(msk->ack_hint, ssk);
 622
 623         *bytes += moved;
 624         return done;
 625 }
 626
 627 static bool __mptcp_ofo_queue(struct mptcp_sock *msk)
 628 {
 629         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 630         struct sk_buff *skb, *tail;
 631         bool moved = false;
 632         struct rb_node *p;
 633         u64 end_seq;
 634
 635         p = rb_first(&msk->out_of_order_queue);
 636         pr_debug("msk=%p empty=%d", msk, RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 637         while (p) {
 638                 skb = rb_to_skb(p);
 639                 if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq))
 640                         break;
 641
 642                 p = rb_next(p);
 643                 rb_erase(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 644
 645                 if (unlikely(!after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
 646                                       msk->ack_seq))) {
 647                         mptcp_drop(sk, skb);
 648                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 649                         continue;
 650                 }
 651
 652                 end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 653                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 654                 if (!tail || !mptcp_ooo_try_coalesce(msk, tail, skb)) {
 655                         int delta = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 656
 657                         /* skip overlapping data, if any */
 658                         pr_debug("uncoalesced seq=%llx ack seq=%llx delta=%d",
 659                                  MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq,
 660                                  delta);
 661                         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += delta;
 662                         __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 663                 }
 664                 msk->ack_seq = end_seq;
 665                 moved = true;
 666         }
 667         return moved;
 668 }
 669
 670 /* In most cases we will be able to lock the mptcp socket.  If its already
 671  * owned, we need to defer to the work queue to avoid ABBA deadlock.
 672  */
 673 static bool move_skbs_to_msk(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 674 {
 675         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 676         unsigned int moved = 0;
 677
 678         if (inet_sk_state_load(sk) == TCP_CLOSE)
 679                 return false;
 680
 681         __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
 682         __mptcp_ofo_queue(msk);
 683         if (unlikely(ssk->sk_err)) {
 684                 if (!sock_owned_by_user(sk))
 685                         __mptcp_error_report(sk);
 686                 else
 687                         set_bit(MPTCP_ERROR_REPORT,  &msk->flags);
 688         }
 689
 690         /* If the moves have caught up with the DATA_FIN sequence number
 691          * it's time to ack the DATA_FIN and change socket state, but
 692          * this is not a good place to change state. Let the workqueue
 693          * do it.
 694          */
 695         if (mptcp_pending_data_fin(sk, NULL))
 696                 mptcp_schedule_work(sk);
 697         return moved > 0;
 698 }
 699
 700 void mptcp_data_ready(struct sock *sk, struct sock *ssk)
 701 {
 702         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 703         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 704         int sk_rbuf, ssk_rbuf;
 705
 706         /* The peer can send data while we are shutting down this
 707          * subflow at msk destruction time, but we must avoid enqueuing
 708          * more data to the msk receive queue
 709          */
 710         if (unlikely(subflow->disposable))
 711                 return;
 712
 713         ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 714         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 715         if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf))
 716                 sk_rbuf = ssk_rbuf;
 717
 718         /* over limit? can't append more skbs to msk, Also, no need to wake-up*/
 719         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk_rbuf)
 720                 return;
 721
 722         /* Wake-up the reader only for in-sequence data */
 723         mptcp_data_lock(sk);
 724         if (move_skbs_to_msk(msk, ssk)) {
 725                 set_bit(MPTCP_DATA_READY, &msk->flags);
 726                 sk->sk_data_ready(sk);
 727         }
 728         mptcp_data_unlock(sk);
 729 }
 730
 731 static bool mptcp_do_flush_join_list(struct mptcp_sock *msk)
 732 {
 733         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 734         bool ret = false;
 735
 736         if (likely(list_empty(&msk->join_list)))
 737                 return false;
 738
 739         spin_lock_bh(&msk->join_list_lock);
 740         list_for_each_entry(subflow, &msk->join_list, node) {
 741                 u32 sseq = READ_ONCE(subflow->setsockopt_seq);
 742
 743                 mptcp_propagate_sndbuf((struct sock *)msk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
 744                 if (READ_ONCE(msk->setsockopt_seq) != sseq)
 745                         ret = true;
 746         }
 747         list_splice_tail_init(&msk->join_list, &msk->conn_list);
 748         spin_unlock_bh(&msk->join_list_lock);
 749
 750         return ret;
 751 }
 752
 753 void __mptcp_flush_join_list(struct mptcp_sock *msk)
 754 {
 755         if (likely(!mptcp_do_flush_join_list(msk)))
 756                 return;
 757
 758         if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_SYNC_SETSOCKOPT, &msk->flags))
 759                 mptcp_schedule_work((struct sock *)msk);
 760 }
 761
 762 static void mptcp_flush_join_list(struct mptcp_sock *msk)
 763 {
 764         bool sync_needed = test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_SYNC_SETSOCKOPT, &msk->flags);
 765
 766         might_sleep();
 767
 768         if (!mptcp_do_flush_join_list(msk) && !sync_needed)
 769                 return;
 770
 771         mptcp_sockopt_sync_all(msk);
 772 }
 773
 774 static bool mptcp_timer_pending(struct sock *sk)
 775 {
 776         return timer_pending(&inet_csk(sk)->icsk_retransmit_timer);
 777 }
 778
 779 static void mptcp_reset_timer(struct sock *sk)
 780 {
 781         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 782         unsigned long tout;
 783
 784         /* prevent rescheduling on close */
 785         if (unlikely(inet_sk_state_load(sk) == TCP_CLOSE))
 786                 return;
 787
 788         /* should never be called with mptcp level timer cleared */
 789         tout = READ_ONCE(mptcp_sk(sk)->timer_ival);
 790         if (WARN_ON_ONCE(!tout))
 791                 tout = TCP_RTO_MIN;
 792         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer, jiffies + tout);
 793 }
 794
 795 bool mptcp_schedule_work(struct sock *sk)
 796 {
 797         if (inet_sk_state_load(sk) != TCP_CLOSE &&
 798             schedule_work(&mptcp_sk(sk)->work)) {
 799                 /* each subflow already holds a reference to the sk, and the
 800                  * workqueue is invoked by a subflow, so sk can't go away here.
 801                  */
 802                 sock_hold(sk);
 803                 return true;
 804         }
 805         return false;
 806 }
 807
 808 void mptcp_subflow_eof(struct sock *sk)
 809 {
 810         if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_EOF, &mptcp_sk(sk)->flags))
 811                 mptcp_schedule_work(sk);
 812 }
 813
 814 static void mptcp_check_for_eof(struct mptcp_sock *msk)
 815 {
 816         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 817         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 818         int receivers = 0;
 819
 820         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 821                 receivers += !subflow->rx_eof;
 822         if (receivers)
 823                 return;
 824
 825         if (!(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN)) {
 826                 /* hopefully temporary hack: propagate shutdown status
 827                  * to msk, when all subflows agree on it
 828                  */
 829                 sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
 830
 831                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
 832                 set_bit(MPTCP_DATA_READY, &msk->flags);
 833                 sk->sk_data_ready(sk);
 834         }
 835
 836         switch (sk->sk_state) {
 837         case TCP_ESTABLISHED:
 838                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
 839                 break;
 840         case TCP_FIN_WAIT1:
 841                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSING);
 842                 break;
 843         case TCP_FIN_WAIT2:
 844                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 845                 break;
 846         default:
 847                 return;
 848         }
 849         mptcp_close_wake_up(sk);
 850 }
 851
 852 static struct sock *mptcp_subflow_recv_lookup(const struct mptcp_sock *msk)
 853 {
 854         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 855         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 856
 857         sock_owned_by_me(sk);
 858
 859         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 860                 if (READ_ONCE(subflow->data_avail))
 861                         return mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 862         }
 863
 864         return NULL;
 865 }
 866
 867 static bool mptcp_skb_can_collapse_to(u64 write_seq,
 868                                       const struct sk_buff *skb,
 869                                       const struct mptcp_ext *mpext)
 870 {
 871         if (!tcp_skb_can_collapse_to(skb))
 872                 return false;
 873
 874         /* can collapse only if MPTCP level sequence is in order and this
 875          * mapping has not been xmitted yet
 876          */
 877         return mpext && mpext->data_seq + mpext->data_len == write_seq &&
 878                !mpext->frozen;
 879 }
 880
 881 /* we can append data to the given data frag if:
 882  * - there is space available in the backing page_frag
 883  * - the data frag tail matches the current page_frag free offset
 884  * - the data frag end sequence number matches the current write seq
 885  */
 886 static bool mptcp_frag_can_collapse_to(const struct mptcp_sock *msk,
 887                                        const struct page_frag *pfrag,
 888                                        const struct mptcp_data_frag *df)
 889 {
 890         return df && pfrag->page == df->page &&
 891                 pfrag->size - pfrag->offset > 0 &&
 892                 pfrag->offset == (df->offset + df->data_len) &&
 893                 df->data_seq + df->data_len == msk->write_seq;
 894 }
 895
 896 static int mptcp_wmem_with_overhead(struct sock *sk, int size)
 897 {
 898         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 899         int ret, skbs;
 900
 901         ret = size + ((sizeof(struct mptcp_data_frag) * size) >> PAGE_SHIFT);
 902         skbs = (msk->tx_pending_data + size) / msk->size_goal_cache;
 903         if (skbs < msk->skb_tx_cache.qlen)
 904                 return ret;
 905
 906         return ret + (skbs - msk->skb_tx_cache.qlen) * SKB_TRUESIZE(MAX_TCP_HEADER);
 907 }
 908
 909 static void __mptcp_wmem_reserve(struct sock *sk, int size)
 910 {
 911         int amount = mptcp_wmem_with_overhead(sk, size);
 912         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 913
 914         WARN_ON_ONCE(msk->wmem_reserved);
 915         if (WARN_ON_ONCE(amount < 0))
 916                 amount = 0;
 917
 918         if (amount <= sk->sk_forward_alloc)
 919                 goto reserve;
 920
 921         /* under memory pressure try to reserve at most a single page
 922          * otherwise try to reserve the full estimate and fallback
 923          * to a single page before entering the error path
 924          */
 925         if ((tcp_under_memory_pressure(sk) && amount > PAGE_SIZE) ||
 926             !sk_wmem_schedule(sk, amount)) {
 927                 if (amount <= PAGE_SIZE)
 928                         goto nomem;
 929
 930                 amount = PAGE_SIZE;
 931                 if (!sk_wmem_schedule(sk, amount))
 932                         goto nomem;
 933         }
 934
 935 reserve:
 936         msk->wmem_reserved = amount;
 937         sk->sk_forward_alloc -= amount;
 938         return;
 939
 940 nomem:
 941         /* we will wait for memory on next allocation */
 942         msk->wmem_reserved = -1;
 943 }
 944
 945 static void __mptcp_update_wmem(struct sock *sk)
 946 {
 947         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 948
 949 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
 950         WARN_ON_ONCE(!lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock));
 951 #endif
 952
 953         if (!msk->wmem_reserved)
 954                 return;
 955
 956         if (msk->wmem_reserved < 0)
 957                 msk->wmem_reserved = 0;
 958         if (msk->wmem_reserved > 0) {
 959                 sk->sk_forward_alloc += msk->wmem_reserved;
 960                 msk->wmem_reserved = 0;
 961         }
 962 }
 963
 964 static bool mptcp_wmem_alloc(struct sock *sk, int size)
 965 {
 966         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 967
 968         /* check for pre-existing error condition */
 969         if (msk->wmem_reserved < 0)
 970                 return false;
 971
 972         if (msk->wmem_reserved >= size)
 973                 goto account;
 974
 975         mptcp_data_lock(sk);
 976         if (!sk_wmem_schedule(sk, size)) {
 977                 mptcp_data_unlock(sk);
 978                 return false;
 979         }
 980
 981         sk->sk_forward_alloc -= size;
 982         msk->wmem_reserved += size;
 983         mptcp_data_unlock(sk);
 984
 985 account:
 986         msk->wmem_reserved -= size;
 987         return true;
 988 }
 989
 990 static void mptcp_wmem_uncharge(struct sock *sk, int size)
 991 {
 992         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 993
 994         if (msk->wmem_reserved < 0)
 995                 msk->wmem_reserved = 0;
 996         msk->wmem_reserved += size;
 997 }
 998
 999 static void mptcp_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
1000 {
1001         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1002
1003         /* if we are experiencing a transint allocation error,
1004          * the forward allocation memory has been already
1005          * released
1006          */
1007         if (msk->wmem_reserved < 0)
1008                 return;
1009
1010         mptcp_data_lock(sk);
1011         sk->sk_forward_alloc += msk->wmem_reserved;
1012         sk_mem_reclaim_partial(sk);
1013         msk->wmem_reserved = sk->sk_forward_alloc;
1014         sk->sk_forward_alloc = 0;
1015         mptcp_data_unlock(sk);
1016 }
1017
1018 static void dfrag_uncharge(struct sock *sk, int len)
1019 {
1020         sk_mem_uncharge(sk, len);
1021         sk_wmem_queued_add(sk, -len);
1022 }
1023
1024 static void dfrag_clear(struct sock *sk, struct mptcp_data_frag *dfrag)
1025 {
1026         int len = dfrag->data_len + dfrag->overhead;
1027
1028         list_del(&dfrag->list);
1029         dfrag_uncharge(sk, len);
1030         put_page(dfrag->page);
1031 }
1032
1033 static void __mptcp_clean_una(struct sock *sk)
1034 {
1035         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1036         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
1037         bool cleaned = false;
1038         u64 snd_una;
1039
1040         /* on fallback we just need to ignore snd_una, as this is really
1041          * plain TCP
1042          */
1043         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1044                 msk->snd_una = READ_ONCE(msk->snd_nxt);
1045
1046         snd_una = msk->snd_una;
1047         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list) {
1048                 if (after64(dfrag->data_seq + dfrag->data_len, snd_una))
1049                         break;
1050
1051                 if (WARN_ON_ONCE(dfrag == msk->first_pending))
1052                         break;
1053                 dfrag_clear(sk, dfrag);
1054                 cleaned = true;
1055         }
1056
1057         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
1058         if (dfrag && after64(snd_una, dfrag->data_seq)) {
1059                 u64 delta = snd_una - dfrag->data_seq;
1060
1061                 if (WARN_ON_ONCE(delta > dfrag->already_sent))
1062                         goto out;
1063
1064                 dfrag->data_seq += delta;
1065                 dfrag->offset += delta;
1066                 dfrag->data_len -= delta;
1067                 dfrag->already_sent -= delta;
1068
1069                 dfrag_uncharge(sk, delta);
1070                 cleaned = true;
1071         }
1072
1073 out:
1074         if (cleaned) {
1075                 if (tcp_under_memory_pressure(sk)) {
1076                         __mptcp_update_wmem(sk);
1077                         sk_mem_reclaim_partial(sk);
1078                 }
1079         }
1080
1081         if (snd_una == READ_ONCE(msk->snd_nxt)) {
1082                 if (msk->timer_ival && !mptcp_data_fin_enabled(msk))
1083                         mptcp_stop_timer(sk);
1084         } else {
1085                 mptcp_reset_timer(sk);
1086         }
1087 }
1088
1089 static void __mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1090 {
1091 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1092         WARN_ON_ONCE(!lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock));
1093 #endif
1094         __mptcp_clean_una(sk);
1095         mptcp_write_space(sk);
1096 }
1097
1098 static void mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1099 {
1100         mptcp_data_lock(sk);
1101         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
1102         mptcp_data_unlock(sk);
1103 }
1104
1105 static void mptcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
1106 {
1107         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1108         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1109         bool first = true;
1110
1111         sk_stream_moderate_sndbuf(sk);
1112         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1113                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1114
1115                 if (first)
1116                         tcp_enter_memory_pressure(ssk);
1117                 sk_stream_moderate_sndbuf(ssk);
1118                 first = false;
1119         }
1120 }
1121
1122 /* ensure we get enough memory for the frag hdr, beyond some minimal amount of
1123  * data
1124  */
1125 static bool mptcp_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag)
1126 {
1127         if (likely(skb_page_frag_refill(32U + sizeof(struct mptcp_data_frag),
1128                                         pfrag, sk->sk_allocation)))
1129                 return true;
1130
1131         mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1132         return false;
1133 }
1134
1135 static struct mptcp_data_frag *
1136 mptcp_carve_data_frag(const struct mptcp_sock *msk, struct page_frag *pfrag,
1137                       int orig_offset)
1138 {
1139         int offset = ALIGN(orig_offset, sizeof(long));
1140         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1141
1142         dfrag = (struct mptcp_data_frag *)(page_to_virt(pfrag->page) + offset);
1143         dfrag->data_len = 0;
1144         dfrag->data_seq = msk->write_seq;
1145         dfrag->overhead = offset - orig_offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1146         dfrag->offset = offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1147         dfrag->already_sent = 0;
1148         dfrag->page = pfrag->page;
1149
1150         return dfrag;
1151 }
1152
1153 struct mptcp_sendmsg_info {
1154         int mss_now;
1155         int size_goal;
1156         u16 limit;
1157         u16 sent;
1158         unsigned int flags;
1159 };
1160
1161 static int mptcp_check_allowed_size(struct mptcp_sock *msk, u64 data_seq,
1162                                     int avail_size)
1163 {
1164         u64 window_end = mptcp_wnd_end(msk);
1165
1166         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1167                 return avail_size;
1168
1169         if (!before64(data_seq + avail_size, window_end)) {
1170                 u64 allowed_size = window_end - data_seq;
1171
1172                 return min_t(unsigned int, allowed_size, avail_size);
1173         }
1174
1175         return avail_size;
1176 }
1177
1178 static bool __mptcp_add_ext(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp)
1179 {
1180         struct skb_ext *mpext = __skb_ext_alloc(gfp);
1181
1182         if (!mpext)
1183                 return false;
1184         __skb_ext_set(skb, SKB_EXT_MPTCP, mpext);
1185         return true;
1186 }
1187
1188 static struct sk_buff *__mptcp_do_alloc_tx_skb(struct sock *sk, gfp_t gfp)
1189 {
1190         struct sk_buff *skb;
1191
1192         skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, gfp);
1193         if (likely(skb)) {
1194                 if (likely(__mptcp_add_ext(skb, gfp))) {
1195                         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1196                         skb->reserved_tailroom = skb->end - skb->tail;
1197                         return skb;
1198                 }
1199                 __kfree_skb(skb);
1200         } else {
1201                 mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1202         }
1203         return NULL;
1204 }
1205
1206 static bool mptcp_tx_cache_refill(struct sock *sk, int size,
1207                                   struct sk_buff_head *skbs, int *total_ts)
1208 {
1209         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1210         struct sk_buff *skb;
1211         int space_needed;
1212
1213         if (unlikely(tcp_under_memory_pressure(sk))) {
1214                 mptcp_mem_reclaim_partial(sk);
1215
1216                 /* under pressure pre-allocate at most a single skb */
1217                 if (msk->skb_tx_cache.qlen)
1218                         return true;
1219                 space_needed = msk->size_goal_cache;
1220         } else {
1221                 space_needed = msk->tx_pending_data + size -
1222                                msk->skb_tx_cache.qlen * msk->size_goal_cache;
1223         }
1224
1225         while (space_needed > 0) {
1226                 skb = __mptcp_do_alloc_tx_skb(sk, sk->sk_allocation);
1227                 if (unlikely(!skb)) {
1228                         /* under memory pressure, try to pass the caller a
1229                          * single skb to allow forward progress
1230                          */
1231                         while (skbs->qlen > 1) {
1232                                 skb = __skb_dequeue_tail(skbs);
1233                                 *total_ts -= skb->truesize;
1234                                 __kfree_skb(skb);
1235                         }
1236                         return skbs->qlen > 0;
1237                 }
1238
1239                 *total_ts += skb->truesize;
1240                 __skb_queue_tail(skbs, skb);
1241                 space_needed -= msk->size_goal_cache;
1242         }
1243         return true;
1244 }
1245
1246 static bool __mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, gfp_t gfp)
1247 {
1248         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1249         struct sk_buff *skb;
1250
1251         if (ssk->sk_tx_skb_cache) {
1252                 skb = ssk->sk_tx_skb_cache;
1253                 if (unlikely(!skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP) &&
1254                              !__mptcp_add_ext(skb, gfp)))
1255                         return false;
1256                 return true;
1257         }
1258
1259         skb = skb_peek(&msk->skb_tx_cache);
1260         if (skb) {
1261                 if (likely(sk_wmem_schedule(ssk, skb->truesize))) {
1262                         skb = __skb_dequeue(&msk->skb_tx_cache);
1263                         if (WARN_ON_ONCE(!skb))
1264                                 return false;
1265
1266                         mptcp_wmem_uncharge(sk, skb->truesize);
1267                         ssk->sk_tx_skb_cache = skb;
1268                         return true;
1269                 }
1270
1271                 /* over memory limit, no point to try to allocate a new skb */
1272                 return false;
1273         }
1274
1275         skb = __mptcp_do_alloc_tx_skb(sk, gfp);
1276         if (!skb)
1277                 return false;
1278
1279         if (likely(sk_wmem_schedule(ssk, skb->truesize))) {
1280                 ssk->sk_tx_skb_cache = skb;
1281                 return true;
1282         }
1283         kfree_skb(skb);
1284         return false;
1285 }
1286
1287 static bool mptcp_must_reclaim_memory(struct sock *sk, struct sock *ssk)
1288 {
1289         return !ssk->sk_tx_skb_cache &&
1290                !skb_peek(&mptcp_sk(sk)->skb_tx_cache) &&
1291                tcp_under_memory_pressure(sk);
1292 }
1293
1294 static bool mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk)
1295 {
1296         if (unlikely(mptcp_must_reclaim_memory(sk, ssk)))
1297                 mptcp_mem_reclaim_partial(sk);
1298         return __mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, sk->sk_allocation);
1299 }
1300
1301 static int mptcp_sendmsg_frag(struct sock *sk, struct sock *ssk,
1302                               struct mptcp_data_frag *dfrag,
1303                               struct mptcp_sendmsg_info *info)
1304 {
1305         u64 data_seq = dfrag->data_seq + info->sent;
1306         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1307         bool zero_window_probe = false;
1308         struct mptcp_ext *mpext = NULL;
1309         struct sk_buff *skb, *tail;
1310         bool can_collapse = false;
1311         int size_bias = 0;
1312         int avail_size;
1313         size_t ret = 0;
1314
1315         pr_debug("msk=%p ssk=%p sending dfrag at seq=%llu len=%u already sent=%u",
1316                  msk, ssk, dfrag->data_seq, dfrag->data_len, info->sent);
1317
1318         /* compute send limit */
1319         info->mss_now = tcp_send_mss(ssk, &info->size_goal, info->flags);
1320         avail_size = info->size_goal;
1321         msk->size_goal_cache = info->size_goal;
1322         skb = tcp_write_queue_tail(ssk);
1323         if (skb) {
1324                 /* Limit the write to the size available in the
1325                  * current skb, if any, so that we create at most a new skb.
1326                  * Explicitly tells TCP internals to avoid collapsing on later
1327                  * queue management operation, to avoid breaking the ext <->
1328                  * SSN association set here
1329                  */
1330                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1331                 can_collapse = (info->size_goal - skb->len > 0) &&
1332                          mptcp_skb_can_collapse_to(data_seq, skb, mpext);
1333                 if (!can_collapse) {
1334                         TCP_SKB_CB(skb)->eor = 1;
1335                 } else {
1336                         size_bias = skb->len;
1337                         avail_size = info->size_goal - skb->len;
1338                 }
1339         }
1340
1341         /* Zero window and all data acked? Probe. */
1342         avail_size = mptcp_check_allowed_size(msk, data_seq, avail_size);
1343         if (avail_size == 0) {
1344                 u64 snd_una = READ_ONCE(msk->snd_una);
1345
1346                 if (skb || snd_una != msk->snd_nxt)
1347                         return 0;
1348                 zero_window_probe = true;
1349                 data_seq = snd_una - 1;
1350                 avail_size = 1;
1351         }
1352
1353         if (WARN_ON_ONCE(info->sent > info->limit ||
1354                          info->limit > dfrag->data_len))
1355                 return 0;
1356
1357         ret = info->limit - info->sent;
1358         tail = tcp_build_frag(ssk, avail_size + size_bias, info->flags,
1359                               dfrag->page, dfrag->offset + info->sent, &ret);
1360         if (!tail) {
1361                 tcp_remove_empty_skb(sk, tcp_write_queue_tail(ssk));
1362                 return -ENOMEM;
1363         }
1364
1365         /* if the tail skb is still the cached one, collapsing really happened.
1366          */
1367         if (skb == tail) {
1368                 TCP_SKB_CB(tail)->tcp_flags &= ~TCPHDR_PSH;
1369                 mpext->data_len += ret;
1370                 WARN_ON_ONCE(!can_collapse);
1371                 WARN_ON_ONCE(zero_window_probe);
1372                 goto out;
1373         }
1374
1375         mpext = skb_ext_find(tail, SKB_EXT_MPTCP);
1376         if (WARN_ON_ONCE(!mpext)) {
1377                 /* should never reach here, stream corrupted */
1378                 return -EINVAL;
1379         }
1380
1381         memset(mpext, 0, sizeof(*mpext));
1382         mpext->data_seq = data_seq;
1383         mpext->subflow_seq = mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq;
1384         mpext->data_len = ret;
1385         mpext->use_map = 1;
1386         mpext->dsn64 = 1;
1387
1388         pr_debug("data_seq=%llu subflow_seq=%u data_len=%u dsn64=%d",
1389                  mpext->data_seq, mpext->subflow_seq, mpext->data_len,
1390                  mpext->dsn64);
1391
1392         if (zero_window_probe) {
1393                 mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += ret;
1394                 mpext->frozen = 1;
1395                 ret = 0;
1396                 tcp_push_pending_frames(ssk);
1397         }
1398 out:
1399         mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += ret;
1400         return ret;
1401 }
1402
1403 #define MPTCP_SEND_BURST_SIZE           ((1 << 16) - \
1404                                          sizeof(struct tcphdr) - \
1405                                          MAX_TCP_OPTION_SPACE - \
1406                                          sizeof(struct ipv6hdr) - \
1407                                          sizeof(struct frag_hdr))
1408
1409 struct subflow_send_info {
1410         struct sock *ssk;
1411         u64 ratio;
1412 };
1413
1414 static struct sock *mptcp_subflow_get_send(struct mptcp_sock *msk)
1415 {
1416         struct subflow_send_info send_info[2];
1417         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1418         int i, nr_active = 0;
1419         struct sock *ssk;
1420         u64 ratio;
1421         u32 pace;
1422
1423         sock_owned_by_me((struct sock *)msk);
1424
1425         if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
1426                 if (!msk->first)
1427                         return NULL;
1428                 return sk_stream_memory_free(msk->first) ? msk->first : NULL;
1429         }
1430
1431         /* re-use last subflow, if the burst allow that */
1432         if (msk->last_snd && msk->snd_burst > 0 &&
1433             sk_stream_memory_free(msk->last_snd) &&
1434             mptcp_subflow_active(mptcp_subflow_ctx(msk->last_snd)))
1435                 return msk->last_snd;
1436
1437         /* pick the subflow with the lower wmem/wspace ratio */
1438         for (i = 0; i < 2; ++i) {
1439                 send_info[i].ssk = NULL;
1440                 send_info[i].ratio = -1;
1441         }
1442         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1443                 trace_mptcp_subflow_get_send(subflow);
1444                 ssk =  mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1445                 if (!mptcp_subflow_active(subflow))
1446                         continue;
1447
1448                 nr_active += !subflow->backup;
1449                 if (!sk_stream_memory_free(subflow->tcp_sock) || !tcp_sk(ssk)->snd_wnd)
1450                         continue;
1451
1452                 pace = READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate);
1453                 if (!pace)
1454                         continue;
1455
1456                 ratio = div_u64((u64)READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued) << 32,
1457                                 pace);
1458                 if (ratio < send_info[subflow->backup].ratio) {
1459                         send_info[subflow->backup].ssk = ssk;
1460                         send_info[subflow->backup].ratio = ratio;
1461                 }
1462         }
1463
1464         /* pick the best backup if no other subflow is active */
1465         if (!nr_active)
1466                 send_info[0].ssk = send_info[1].ssk;
1467
1468         if (send_info[0].ssk) {
1469                 msk->last_snd = send_info[0].ssk;
1470                 msk->snd_burst = min_t(int, MPTCP_SEND_BURST_SIZE,
1471                                        tcp_sk(msk->last_snd)->snd_wnd);
1472                 return msk->last_snd;
1473         }
1474
1475         return NULL;
1476 }
1477
1478 static void mptcp_push_release(struct sock *sk, struct sock *ssk,
1479                                struct mptcp_sendmsg_info *info)
1480 {
1481         mptcp_set_timeout(sk, ssk);
1482         tcp_push(ssk, 0, info->mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle, info->size_goal);
1483         release_sock(ssk);
1484 }
1485
1486 static void __mptcp_push_pending(struct sock *sk, unsigned int flags)
1487 {
1488         struct sock *prev_ssk = NULL, *ssk = NULL;
1489         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1490         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1491                                 .flags = flags,
1492         };
1493         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1494         int len, copied = 0;
1495
1496         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1497                 info.sent = dfrag->already_sent;
1498                 info.limit = dfrag->data_len;
1499                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1500                 while (len > 0) {
1501                         int ret = 0;
1502
1503                         prev_ssk = ssk;
1504                         mptcp_flush_join_list(msk);
1505                         ssk = mptcp_subflow_get_send(msk);
1506
1507                         /* try to keep the subflow socket lock across
1508                          * consecutive xmit on the same socket
1509                          */
1510                         if (ssk != prev_ssk && prev_ssk)
1511                                 mptcp_push_release(sk, prev_ssk, &info);
1512                         if (!ssk)
1513                                 goto out;
1514
1515                         if (ssk != prev_ssk || !prev_ssk)
1516                                 lock_sock(ssk);
1517
1518                         /* keep it simple and always provide a new skb for the
1519                          * subflow, even if we will not use it when collapsing
1520                          * on the pending one
1521                          */
1522                         if (!mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk)) {
1523                                 mptcp_push_release(sk, ssk, &info);
1524                                 goto out;
1525                         }
1526
1527                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
1528                         if (ret <= 0) {
1529                                 mptcp_push_release(sk, ssk, &info);
1530                                 goto out;
1531                         }
1532
1533                         info.sent += ret;
1534                         dfrag->already_sent += ret;
1535                         msk->snd_nxt += ret;
1536                         msk->snd_burst -= ret;
1537                         msk->tx_pending_data -= ret;
1538                         copied += ret;
1539                         len -= ret;
1540                 }
1541                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1542         }
1543
1544         /* at this point we held the socket lock for the last subflow we used */
1545         if (ssk)
1546                 mptcp_push_release(sk, ssk, &info);
1547
1548 out:
1549         if (copied) {
1550                 /* start the timer, if it's not pending */
1551                 if (!mptcp_timer_pending(sk))
1552                         mptcp_reset_timer(sk);
1553                 __mptcp_check_send_data_fin(sk);
1554         }
1555 }
1556
1557 static void __mptcp_subflow_push_pending(struct sock *sk, struct sock *ssk)
1558 {
1559         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1560         struct mptcp_sendmsg_info info;
1561         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1562         struct sock *xmit_ssk;
1563         int len, copied = 0;
1564         bool first = true;
1565
1566         info.flags = 0;
1567         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1568                 info.sent = dfrag->already_sent;
1569                 info.limit = dfrag->data_len;
1570                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1571                 while (len > 0) {
1572                         int ret = 0;
1573
1574                         /* the caller already invoked the packet scheduler,
1575                          * check for a different subflow usage only after
1576                          * spooling the first chunk of data
1577                          */
1578                         xmit_ssk = first ? ssk : mptcp_subflow_get_send(mptcp_sk(sk));
1579                         if (!xmit_ssk)
1580                                 goto out;
1581                         if (xmit_ssk != ssk) {
1582                                 mptcp_subflow_delegate(mptcp_subflow_ctx(xmit_ssk));
1583                                 goto out;
1584                         }
1585
1586                         if (unlikely(mptcp_must_reclaim_memory(sk, ssk))) {
1587                                 __mptcp_update_wmem(sk);
1588                                 sk_mem_reclaim_partial(sk);
1589                         }
1590                         if (!__mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, GFP_ATOMIC))
1591                                 goto out;
1592
1593                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
1594                         if (ret <= 0)
1595                                 goto out;
1596
1597                         info.sent += ret;
1598                         dfrag->already_sent += ret;
1599                         msk->snd_nxt += ret;
1600                         msk->snd_burst -= ret;
1601                         msk->tx_pending_data -= ret;
1602                         copied += ret;
1603                         len -= ret;
1604                         first = false;
1605                 }
1606                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1607         }
1608
1609 out:
1610         /* __mptcp_alloc_tx_skb could have released some wmem and we are
1611          * not going to flush it via release_sock()
1612          */
1613         __mptcp_update_wmem(sk);
1614         if (copied) {
1615                 mptcp_set_timeout(sk, ssk);
1616                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
1617                          info.size_goal);
1618                 if (!mptcp_timer_pending(sk))
1619                         mptcp_reset_timer(sk);
1620
1621                 if (msk->snd_data_fin_enable &&
1622                     msk->snd_nxt + 1 == msk->write_seq)
1623                         mptcp_schedule_work(sk);
1624         }
1625 }
1626
1627 static void mptcp_set_nospace(struct sock *sk)
1628 {
1629         /* enable autotune */
1630         set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
1631
1632         /* will be cleared on avail space */
1633         set_bit(MPTCP_NOSPACE, &mptcp_sk(sk)->flags);
1634 }
1635
1636 static int mptcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1637 {
1638         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1639         struct page_frag *pfrag;
1640         size_t copied = 0;
1641         int ret = 0;
1642         long timeo;
1643
1644         /* we don't support FASTOPEN yet */
1645         if (msg->msg_flags & MSG_FASTOPEN)
1646                 return -EOPNOTSUPP;
1647
1648         /* silently ignore everything else */
1649         msg->msg_flags &= MSG_MORE | MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL;
1650
1651         mptcp_lock_sock(sk, __mptcp_wmem_reserve(sk, min_t(size_t, 1 << 20, len)));
1652
1653         timeo = sock_sndtimeo(sk, msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT);
1654
1655         if ((1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT)) {
1656                 ret = sk_stream_wait_connect(sk, &timeo);
1657                 if (ret)
1658                         goto out;
1659         }
1660
1661         pfrag = sk_page_frag(sk);
1662
1663         while (msg_data_left(msg)) {
1664                 int total_ts, frag_truesize = 0;
1665                 struct mptcp_data_frag *dfrag;
1666                 struct sk_buff_head skbs;
1667                 bool dfrag_collapsed;
1668                 size_t psize, offset;
1669
1670                 if (sk->sk_err || (sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
1671                         ret = -EPIPE;
1672                         goto out;
1673                 }
1674
1675                 /* reuse tail pfrag, if possible, or carve a new one from the
1676                  * page allocator
1677                  */
1678                 dfrag = mptcp_pending_tail(sk);
1679                 dfrag_collapsed = mptcp_frag_can_collapse_to(msk, pfrag, dfrag);
1680                 if (!dfrag_collapsed) {
1681                         if (!sk_stream_memory_free(sk))
1682                                 goto wait_for_memory;
1683
1684                         if (!mptcp_page_frag_refill(sk, pfrag))
1685                                 goto wait_for_memory;
1686
1687                         dfrag = mptcp_carve_data_frag(msk, pfrag, pfrag->offset);
1688                         frag_truesize = dfrag->overhead;
1689                 }
1690
1691                 /* we do not bound vs wspace, to allow a single packet.
1692                  * memory accounting will prevent execessive memory usage
1693                  * anyway
1694                  */
1695                 offset = dfrag->offset + dfrag->data_len;
1696                 psize = pfrag->size - offset;
1697                 psize = min_t(size_t, psize, msg_data_left(msg));
1698                 total_ts = psize + frag_truesize;
1699                 __skb_queue_head_init(&skbs);
1700                 if (!mptcp_tx_cache_refill(sk, psize, &skbs, &total_ts))
1701                         goto wait_for_memory;
1702
1703                 if (!mptcp_wmem_alloc(sk, total_ts)) {
1704                         __skb_queue_purge(&skbs);
1705                         goto wait_for_memory;
1706                 }
1707
1708                 skb_queue_splice_tail(&skbs, &msk->skb_tx_cache);
1709                 if (copy_page_from_iter(dfrag->page, offset, psize,
1710                                         &msg->msg_iter) != psize) {
1711                         mptcp_wmem_uncharge(sk, psize + frag_truesize);
1712                         ret = -EFAULT;
1713                         goto out;
1714                 }
1715
1716                 /* data successfully copied into the write queue */
1717                 copied += psize;
1718                 dfrag->data_len += psize;
1719                 frag_truesize += psize;
1720                 pfrag->offset += frag_truesize;
1721                 WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + psize);
1722                 msk->tx_pending_data += psize;
1723
1724                 /* charge data on mptcp pending queue to the msk socket
1725                  * Note: we charge such data both to sk and ssk
1726                  */
1727                 sk_wmem_queued_add(sk, frag_truesize);
1728                 if (!dfrag_collapsed) {
1729                         get_page(dfrag->page);
1730                         list_add_tail(&dfrag->list, &msk->rtx_queue);
1731                         if (!msk->first_pending)
1732                                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, dfrag);
1733                 }
1734                 pr_debug("msk=%p dfrag at seq=%llu len=%u sent=%u new=%d", msk,
1735                          dfrag->data_seq, dfrag->data_len, dfrag->already_sent,
1736                          !dfrag_collapsed);
1737
1738                 continue;
1739
1740 wait_for_memory:
1741                 mptcp_set_nospace(sk);
1742                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1743                 ret = sk_stream_wait_memory(sk, &timeo);
1744                 if (ret)
1745                         goto out;
1746         }
1747
1748         if (copied)
1749                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1750
1751 out:
1752         release_sock(sk);
1753         return copied ? : ret;
1754 }
1755
1756 static void mptcp_wait_data(struct sock *sk, long *timeo)
1757 {
1758         DEFINE_WAIT_FUNC(wait, woken_wake_function);
1759         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1760
1761         add_wait_queue(sk_sleep(sk), &wait);
1762         sk_set_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, sk);
1763
1764         sk_wait_event(sk, timeo,
1765                       test_and_clear_bit(MPTCP_DATA_READY, &msk->flags), &wait);
1766
1767         sk_clear_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, sk);
1768         remove_wait_queue(sk_sleep(sk), &wait);
1769 }
1770
1771 static int __mptcp_recvmsg_mskq(struct mptcp_sock *msk,
1772                                 struct msghdr *msg,
1773                                 size_t len, int flags)
1774 {
1775         struct sk_buff *skb, *tmp;
1776         int copied = 0;
1777
1778         skb_queue_walk_safe(&msk->receive_queue, skb, tmp) {
1779                 u32 offset = MPTCP_SKB_CB(skb)->offset;
1780                 u32 data_len = skb->len - offset;
1781                 u32 count = min_t(size_t, len - copied, data_len);
1782                 int err;
1783
1784                 if (!(flags & MSG_TRUNC)) {
1785                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, offset, msg, count);
1786                         if (unlikely(err < 0)) {
1787                                 if (!copied)
1788                                         return err;
1789                                 break;
1790                         }
1791                 }
1792
1793                 copied += count;
1794
1795                 if (count < data_len) {
1796                         if (!(flags & MSG_PEEK))
1797                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += count;
1798                         break;
1799                 }
1800
1801                 if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1802                         /* we will bulk release the skb memory later */
1803                         skb->destructor = NULL;
1804                         msk->rmem_released += skb->truesize;
1805                         __skb_unlink(skb, &msk->receive_queue);
1806                         __kfree_skb(skb);
1807                 }
1808
1809                 if (copied >= len)
1810                         break;
1811         }
1812
1813         return copied;
1814 }
1815
1816 /* receive buffer autotuning.  See tcp_rcv_space_adjust for more information.
1817  *
1818  * Only difference: Use highest rtt estimate of the subflows in use.
1819  */
1820 static void mptcp_rcv_space_adjust(struct mptcp_sock *msk, int copied)
1821 {
1822         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1823         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1824         u32 time, advmss = 1;
1825         u64 rtt_us, mstamp;
1826
1827         sock_owned_by_me(sk);
1828
1829         if (copied <= 0)
1830                 return;
1831
1832         msk->rcvq_space.copied += copied;
1833
1834         mstamp = div_u64(tcp_clock_ns(), NSEC_PER_USEC);
1835         time = tcp_stamp_us_delta(mstamp, msk->rcvq_space.time);
1836
1837         rtt_us = msk->rcvq_space.rtt_us;
1838         if (rtt_us && time < (rtt_us >> 3))
1839                 return;
1840
1841         rtt_us = 0;
1842         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1843                 const struct tcp_sock *tp;
1844                 u64 sf_rtt_us;
1845                 u32 sf_advmss;
1846
1847                 tp = tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
1848
1849                 sf_rtt_us = READ_ONCE(tp->rcv_rtt_est.rtt_us);
1850                 sf_advmss = READ_ONCE(tp->advmss);
1851
1852                 rtt_us = max(sf_rtt_us, rtt_us);
1853                 advmss = max(sf_advmss, advmss);
1854         }
1855
1856         msk->rcvq_space.rtt_us = rtt_us;
1857         if (time < (rtt_us >> 3) || rtt_us == 0)
1858                 return;
1859
1860         if (msk->rcvq_space.copied <= msk->rcvq_space.space)
1861                 goto new_measure;
1862
1863         if (sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_moderate_rcvbuf &&
1864             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
1865                 int rcvmem, rcvbuf;
1866                 u64 rcvwin, grow;
1867
1868                 rcvwin = ((u64)msk->rcvq_space.copied << 1) + 16 * advmss;
1869
1870                 grow = rcvwin * (msk->rcvq_space.copied - msk->rcvq_space.space);
1871
1872                 do_div(grow, msk->rcvq_space.space);
1873                 rcvwin += (grow << 1);
1874
1875                 rcvmem = SKB_TRUESIZE(advmss + MAX_TCP_HEADER);
1876                 while (tcp_win_from_space(sk, rcvmem) < advmss)
1877                         rcvmem += 128;
1878
1879                 do_div(rcvwin, advmss);
1880                 rcvbuf = min_t(u64, rcvwin * rcvmem,
1881                                sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[2]);
1882
1883                 if (rcvbuf > sk->sk_rcvbuf) {
1884                         u32 window_clamp;
1885
1886                         window_clamp = tcp_win_from_space(sk, rcvbuf);
1887                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
1888
1889                         /* Make subflows follow along.  If we do not do this, we
1890                          * get drops at subflow level if skbs can't be moved to
1891                          * the mptcp rx queue fast enough (announced rcv_win can
1892                          * exceed ssk->sk_rcvbuf).
1893                          */
1894                         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1895                                 struct sock *ssk;
1896                                 bool slow;
1897
1898                                 ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1899                                 slow = lock_sock_fast(ssk);
1900                                 WRITE_ONCE(ssk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
1901                                 tcp_sk(ssk)->window_clamp = window_clamp;
1902                                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
1903                                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
1904                         }
1905                 }
1906         }
1907
1908         msk->rcvq_space.space = msk->rcvq_space.copied;
1909 new_measure:
1910         msk->rcvq_space.copied = 0;
1911         msk->rcvq_space.time = mstamp;
1912 }
1913
1914 static void __mptcp_update_rmem(struct sock *sk)
1915 {
1916         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1917
1918         if (!msk->rmem_released)
1919                 return;
1920
1921         atomic_sub(msk->rmem_released, &sk->sk_rmem_alloc);
1922         sk_mem_uncharge(sk, msk->rmem_released);
1923         msk->rmem_released = 0;
1924 }
1925
1926 static void __mptcp_splice_receive_queue(struct sock *sk)
1927 {
1928         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1929
1930         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &msk->receive_queue);
1931 }
1932
1933 static bool __mptcp_move_skbs(struct mptcp_sock *msk)
1934 {
1935         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1936         unsigned int moved = 0;
1937         bool ret, done;
1938
1939         mptcp_flush_join_list(msk);
1940         do {
1941                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_recv_lookup(msk);
1942                 bool slowpath;
1943
1944                 /* we can have data pending in the subflows only if the msk
1945                  * receive buffer was full at subflow_data_ready() time,
1946                  * that is an unlikely slow path.
1947                  */
1948                 if (likely(!ssk))
1949                         break;
1950
1951                 slowpath = lock_sock_fast(ssk);
1952                 mptcp_data_lock(sk);
1953                 __mptcp_update_rmem(sk);
1954                 done = __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
1955                 mptcp_data_unlock(sk);
1956                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, moved);
1957
1958                 if (unlikely(ssk->sk_err))
1959                         __mptcp_error_report(sk);
1960                 unlock_sock_fast(ssk, slowpath);
1961         } while (!done);
1962
1963         /* acquire the data lock only if some input data is pending */
1964         ret = moved > 0;
1965         if (!RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue) ||
1966             !skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue)) {
1967                 mptcp_data_lock(sk);
1968                 __mptcp_update_rmem(sk);
1969                 ret |= __mptcp_ofo_queue(msk);
1970                 __mptcp_splice_receive_queue(sk);
1971                 mptcp_data_unlock(sk);
1972                 mptcp_cleanup_rbuf(msk);
1973         }
1974         if (ret)
1975                 mptcp_check_data_fin((struct sock *)msk);
1976         return !skb_queue_empty(&msk->receive_queue);
1977 }
1978
1979 static int mptcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len,
1980                          int nonblock, int flags, int *addr_len)
1981 {
1982         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1983         int copied = 0;
1984         int target;
1985         long timeo;
1986
1987         /* MSG_ERRQUEUE is really a no-op till we support IP_RECVERR */
1988         if (unlikely(flags & MSG_ERRQUEUE))
1989                 return inet_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1990
1991         mptcp_lock_sock(sk, __mptcp_splice_receive_queue(sk));
1992         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_LISTEN)) {
1993                 copied = -ENOTCONN;
1994                 goto out_err;
1995         }
1996
1997         timeo = sock_rcvtimeo(sk, nonblock);
1998
1999         len = min_t(size_t, len, INT_MAX);
2000         target = sock_rcvlowat(sk, flags & MSG_WAITALL, len);
2001
2002         while (copied < len) {
2003                 int bytes_read;
2004
2005                 bytes_read = __mptcp_recvmsg_mskq(msk, msg, len - copied, flags);
2006                 if (unlikely(bytes_read < 0)) {
2007                         if (!copied)
2008                                 copied = bytes_read;
2009                         goto out_err;
2010                 }
2011
2012                 copied += bytes_read;
2013
2014                 /* be sure to advertise window change */
2015                 mptcp_cleanup_rbuf(msk);
2016
2017                 if (skb_queue_empty(&msk->receive_queue) && __mptcp_move_skbs(msk))
2018                         continue;
2019
2020                 /* only the master socket status is relevant here. The exit
2021                  * conditions mirror closely tcp_recvmsg()
2022                  */
2023                 if (copied >= target)
2024                         break;
2025
2026                 if (copied) {
2027                         if (sk->sk_err ||
2028                             sk->sk_state == TCP_CLOSE ||
2029                             (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) ||
2030                             !timeo ||
2031                             signal_pending(current))
2032                                 break;
2033                 } else {
2034                         if (sk->sk_err) {
2035                                 copied = sock_error(sk);
2036                                 break;
2037                         }
2038
2039                         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_EOF, &msk->flags))
2040                                 mptcp_check_for_eof(msk);
2041
2042                         if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
2043                                 /* race breaker: the shutdown could be after the
2044                                  * previous receive queue check
2045                                  */
2046                                 if (__mptcp_move_skbs(msk))
2047                                         continue;
2048                                 break;
2049                         }
2050
2051                         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2052                                 copied = -ENOTCONN;
2053                                 break;
2054                         }
2055
2056                         if (!timeo) {
2057                                 copied = -EAGAIN;
2058                                 break;
2059                         }
2060
2061                         if (signal_pending(current)) {
2062                                 copied = sock_intr_errno(timeo);
2063                                 break;
2064                         }
2065                 }
2066
2067                 pr_debug("block timeout %ld", timeo);
2068                 mptcp_wait_data(sk, &timeo);
2069         }
2070
2071         if (skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue) &&
2072             skb_queue_empty(&msk->receive_queue)) {
2073                 /* entire backlog drained, clear DATA_READY. */
2074                 clear_bit(MPTCP_DATA_READY, &msk->flags);
2075
2076                 /* .. race-breaker: ssk might have gotten new data
2077                  * after last __mptcp_move_skbs() returned false.
2078                  */
2079                 if (unlikely(__mptcp_move_skbs(msk)))
2080                         set_bit(MPTCP_DATA_READY, &msk->flags);
2081         } else if (unlikely(!test_bit(MPTCP_DATA_READY, &msk->flags))) {
2082                 /* data to read but mptcp_wait_data() cleared DATA_READY */
2083                 set_bit(MPTCP_DATA_READY, &msk->flags);
2084         }
2085 out_err:
2086         pr_debug("msk=%p data_ready=%d rx queue empty=%d copied=%d",
2087                  msk, test_bit(MPTCP_DATA_READY, &msk->flags),
2088                  skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue), copied);
2089         if (!(flags & MSG_PEEK))
2090                 mptcp_rcv_space_adjust(msk, copied);
2091
2092         release_sock(sk);
2093         return copied;
2094 }
2095
2096 static void mptcp_retransmit_timer(struct timer_list *t)
2097 {
2098         struct inet_connection_sock *icsk = from_timer(icsk, t,
2099                                                        icsk_retransmit_timer);
2100         struct sock *sk = &icsk->icsk_inet.sk;
2101         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2102
2103         bh_lock_sock(sk);
2104         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
2105                 /* we need a process context to retransmit */
2106                 if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2107                         mptcp_schedule_work(sk);
2108         } else {
2109                 /* delegate our work to tcp_release_cb() */
2110                 set_bit(MPTCP_RETRANSMIT, &msk->flags);
2111         }
2112         bh_unlock_sock(sk);
2113         sock_put(sk);
2114 }
2115
2116 static void mptcp_timeout_timer(struct timer_list *t)
2117 {
2118         struct sock *sk = from_timer(sk, t, sk_timer);
2119
2120         mptcp_schedule_work(sk);
2121         sock_put(sk);
2122 }
2123
2124 /* Find an idle subflow.  Return NULL if there is unacked data at tcp
2125  * level.
2126  *
2127  * A backup subflow is returned only if that is the only kind available.
2128  */
2129 static struct sock *mptcp_subflow_get_retrans(const struct mptcp_sock *msk)
2130 {
2131         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2132         struct sock *backup = NULL;
2133
2134         sock_owned_by_me((const struct sock *)msk);
2135
2136         if (__mptcp_check_fallback(msk))
2137                 return NULL;
2138
2139         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2140                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2141
2142                 if (!mptcp_subflow_active(subflow))
2143                         continue;
2144
2145                 /* still data outstanding at TCP level?  Don't retransmit. */
2146                 if (!tcp_write_queue_empty(ssk)) {
2147                         if (inet_csk(ssk)->icsk_ca_state >= TCP_CA_Loss)
2148                                 continue;
2149                         return NULL;
2150                 }
2151
2152                 if (subflow->backup) {
2153                         if (!backup)
2154                                 backup = ssk;
2155                         continue;
2156                 }
2157
2158                 return ssk;
2159         }
2160
2161         return backup;
2162 }
2163
2164 static void mptcp_dispose_initial_subflow(struct mptcp_sock *msk)
2165 {
2166         if (msk->subflow) {
2167                 iput(SOCK_INODE(msk->subflow));
2168                 msk->subflow = NULL;
2169         }
2170 }
2171
2172 /* subflow sockets can be either outgoing (connect) or incoming
2173  * (accept).
2174  *
2175  * Outgoing subflows use in-kernel sockets.
2176  * Incoming subflows do not have their own 'struct socket' allocated,
2177  * so we need to use tcp_close() after detaching them from the mptcp
2178  * parent socket.
2179  */
2180 static void __mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2181                               struct mptcp_subflow_context *subflow)
2182 {
2183         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2184
2185         list_del(&subflow->node);
2186
2187         lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2188
2189         /* if we are invoked by the msk cleanup code, the subflow is
2190          * already orphaned
2191          */
2192         if (ssk->sk_socket)
2193                 sock_orphan(ssk);
2194
2195         subflow->disposable = 1;
2196
2197         /* if ssk hit tcp_done(), tcp_cleanup_ulp() cleared the related ops
2198          * the ssk has been already destroyed, we just need to release the
2199          * reference owned by msk;
2200          */
2201         if (!inet_csk(ssk)->icsk_ulp_ops) {
2202                 kfree_rcu(subflow, rcu);
2203         } else {
2204                 /* otherwise tcp will dispose of the ssk and subflow ctx */
2205                 __tcp_close(ssk, 0);
2206
2207                 /* close acquired an extra ref */
2208                 __sock_put(ssk);
2209         }
2210         release_sock(ssk);
2211
2212         sock_put(ssk);
2213
2214         if (ssk == msk->last_snd)
2215                 msk->last_snd = NULL;
2216
2217         if (ssk == msk->ack_hint)
2218                 msk->ack_hint = NULL;
2219
2220         if (ssk == msk->first)
2221                 msk->first = NULL;
2222
2223         if (msk->subflow && ssk == msk->subflow->sk)
2224                 mptcp_dispose_initial_subflow(msk);
2225 }
2226
2227 void mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2228                      struct mptcp_subflow_context *subflow)
2229 {
2230         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
2231                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_CLOSED, mptcp_sk(sk), ssk, GFP_KERNEL);
2232         __mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow);
2233 }
2234
2235 static unsigned int mptcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
2236 {
2237         return 0;
2238 }
2239
2240 static void __mptcp_close_subflow(struct mptcp_sock *msk)
2241 {
2242         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2243
2244         might_sleep();
2245
2246         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, &msk->conn_list, node) {
2247                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2248
2249                 if (inet_sk_state_load(ssk) != TCP_CLOSE)
2250                         continue;
2251
2252                 /* 'subflow_data_ready' will re-sched once rx queue is empty */
2253                 if (!skb_queue_empty_lockless(&ssk->sk_receive_queue))
2254                         continue;
2255
2256                 mptcp_close_ssk((struct sock *)msk, ssk, subflow);
2257         }
2258 }
2259
2260 static bool mptcp_check_close_timeout(const struct sock *sk)
2261 {
2262         s32 delta = tcp_jiffies32 - inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp;
2263         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2264
2265         if (delta >= TCP_TIMEWAIT_LEN)
2266                 return true;
2267
2268         /* if all subflows are in closed status don't bother with additional
2269          * timeout
2270          */
2271         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow) {
2272                 if (inet_sk_state_load(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)) !=
2273                     TCP_CLOSE)
2274                         return false;
2275         }
2276         return true;
2277 }
2278
2279 static void mptcp_check_fastclose(struct mptcp_sock *msk)
2280 {
2281         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2282         struct sock *sk = &msk->sk.icsk_inet.sk;
2283
2284         if (likely(!READ_ONCE(msk->rcv_fastclose)))
2285                 return;
2286
2287         mptcp_token_destroy(msk);
2288
2289         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, &msk->conn_list, node) {
2290                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2291
2292                 lock_sock(tcp_sk);
2293                 if (tcp_sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
2294                         tcp_send_active_reset(tcp_sk, GFP_ATOMIC);
2295                         tcp_set_state(tcp_sk, TCP_CLOSE);
2296                 }
2297                 release_sock(tcp_sk);
2298         }
2299
2300         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2301         sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK;
2302         smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
2303         set_bit(MPTCP_DATA_READY, &msk->flags);
2304         set_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags);
2305
2306         mptcp_close_wake_up(sk);
2307 }
2308
2309 static void __mptcp_retrans(struct sock *sk)
2310 {
2311         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2312         struct mptcp_sendmsg_info info = {};
2313         struct mptcp_data_frag *dfrag;
2314         size_t copied = 0;
2315         struct sock *ssk;
2316         int ret;
2317
2318         mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2319         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
2320         if (!dfrag) {
2321                 if (mptcp_data_fin_enabled(msk)) {
2322                         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2323
2324                         icsk->icsk_retransmits++;
2325                         mptcp_set_datafin_timeout(sk);
2326                         mptcp_send_ack(msk);
2327
2328                         goto reset_timer;
2329                 }
2330
2331                 return;
2332         }
2333
2334         ssk = mptcp_subflow_get_retrans(msk);
2335         if (!ssk)
2336                 goto reset_timer;
2337
2338         lock_sock(ssk);
2339
2340         /* limit retransmission to the bytes already sent on some subflows */
2341         info.sent = 0;
2342         info.limit = dfrag->already_sent;
2343         while (info.sent < dfrag->already_sent) {
2344                 if (!mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk))
2345                         break;
2346
2347                 ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
2348                 if (ret <= 0)
2349                         break;
2350
2351                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RETRANSSEGS);
2352                 copied += ret;
2353                 info.sent += ret;
2354         }
2355         if (copied)
2356                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
2357                          info.size_goal);
2358
2359         mptcp_set_timeout(sk, ssk);
2360         release_sock(ssk);
2361
2362 reset_timer:
2363         if (!mptcp_timer_pending(sk))
2364                 mptcp_reset_timer(sk);
2365 }
2366
2367 static void mptcp_worker(struct work_struct *work)
2368 {
2369         struct mptcp_sock *msk = container_of(work, struct mptcp_sock, work);
2370         struct sock *sk = &msk->sk.icsk_inet.sk;
2371         int state;
2372
2373         lock_sock(sk);
2374         state = sk->sk_state;
2375         if (unlikely(state == TCP_CLOSE))
2376                 goto unlock;
2377
2378         mptcp_check_data_fin_ack(sk);
2379         mptcp_flush_join_list(msk);
2380
2381         mptcp_check_fastclose(msk);
2382
2383         if (msk->pm.status)
2384                 mptcp_pm_nl_work(msk);
2385
2386         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_EOF, &msk->flags))
2387                 mptcp_check_for_eof(msk);
2388
2389         __mptcp_check_send_data_fin(sk);
2390         mptcp_check_data_fin(sk);
2391
2392         /* There is no point in keeping around an orphaned sk timedout or
2393          * closed, but we need the msk around to reply to incoming DATA_FIN,
2394          * even if it is orphaned and in FIN_WAIT2 state
2395          */
2396         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD) &&
2397             (mptcp_check_close_timeout(sk) || sk->sk_state == TCP_CLOSE)) {
2398                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2399                 __mptcp_destroy_sock(sk);
2400                 goto unlock;
2401         }
2402
2403         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags))
2404                 __mptcp_close_subflow(msk);
2405
2406         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2407                 __mptcp_retrans(sk);
2408
2409 unlock:
2410         release_sock(sk);
2411         sock_put(sk);
2412 }
2413
2414 static int __mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2415 {
2416         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2417
2418         spin_lock_init(&msk->join_list_lock);
2419
2420         INIT_LIST_HEAD(&msk->conn_list);
2421         INIT_LIST_HEAD(&msk->join_list);
2422         INIT_LIST_HEAD(&msk->rtx_queue);
2423         INIT_WORK(&msk->work, mptcp_worker);
2424         __skb_queue_head_init(&msk->receive_queue);
2425         __skb_queue_head_init(&msk->skb_tx_cache);
2426         msk->out_of_order_queue = RB_ROOT;
2427         msk->first_pending = NULL;
2428         msk->wmem_reserved = 0;
2429         msk->rmem_released = 0;
2430         msk->tx_pending_data = 0;
2431         msk->size_goal_cache = TCP_BASE_MSS;
2432
2433         msk->ack_hint = NULL;
2434         msk->first = NULL;
2435         inet_csk(sk)->icsk_sync_mss = mptcp_sync_mss;
2436
2437         mptcp_pm_data_init(msk);
2438
2439         /* re-use the csk retrans timer for MPTCP-level retrans */
2440         timer_setup(&msk->sk.icsk_retransmit_timer, mptcp_retransmit_timer, 0);
2441         timer_setup(&sk->sk_timer, mptcp_timeout_timer, 0);
2442
2443         return 0;
2444 }
2445
2446 static int mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2447 {
2448         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2449         struct net *net = sock_net(sk);
2450         int ret;
2451
2452         ret = __mptcp_init_sock(sk);
2453         if (ret)
2454                 return ret;
2455
2456         if (!mptcp_is_enabled(net))
2457                 return -ENOPROTOOPT;
2458
2459         if (unlikely(!net->mib.mptcp_statistics) && !mptcp_mib_alloc(net))
2460                 return -ENOMEM;
2461
2462         ret = __mptcp_socket_create(mptcp_sk(sk));
2463         if (ret)
2464                 return ret;
2465
2466         /* fetch the ca name; do it outside __mptcp_init_sock(), so that clone will
2467          * propagate the correct value
2468          */
2469         tcp_assign_congestion_control(sk);
2470         strcpy(mptcp_sk(sk)->ca_name, icsk->icsk_ca_ops->name);
2471
2472         /* no need to keep a reference to the ops, the name will suffice */
2473         tcp_cleanup_congestion_control(sk);
2474         icsk->icsk_ca_ops = NULL;
2475
2476         sk_sockets_allocated_inc(sk);
2477         sk->sk_rcvbuf = sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[1];
2478         sk->sk_sndbuf = sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_wmem[1];
2479
2480         return 0;
2481 }
2482
2483 static void __mptcp_clear_xmit(struct sock *sk)
2484 {
2485         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2486         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
2487         struct sk_buff *skb;
2488
2489         WRITE_ONCE(msk->first_pending, NULL);
2490         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list)
2491                 dfrag_clear(sk, dfrag);
2492         while ((skb = __skb_dequeue(&msk->skb_tx_cache)) != NULL) {
2493                 sk->sk_forward_alloc += skb->truesize;
2494                 kfree_skb(skb);
2495         }
2496 }
2497
2498 static void mptcp_cancel_work(struct sock *sk)
2499 {
2500         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2501
2502         if (cancel_work_sync(&msk->work))
2503                 __sock_put(sk);
2504 }
2505
2506 void mptcp_subflow_shutdown(struct sock *sk, struct sock *ssk, int how)
2507 {
2508         lock_sock(ssk);
2509
2510         switch (ssk->sk_state) {
2511         case TCP_LISTEN:
2512                 if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
2513                         break;
2514                 fallthrough;
2515         case TCP_SYN_SENT:
2516                 tcp_disconnect(ssk, O_NONBLOCK);
2517                 break;
2518         default:
2519                 if (__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk))) {
2520                         pr_debug("Fallback");
2521                         ssk->sk_shutdown |= how;
2522                         tcp_shutdown(ssk, how);
2523                 } else {
2524                         pr_debug("Sending DATA_FIN on subflow %p", ssk);
2525                         mptcp_set_timeout(sk, ssk);
2526                         tcp_send_ack(ssk);
2527                         if (!mptcp_timer_pending(sk))
2528                                 mptcp_reset_timer(sk);
2529                 }
2530                 break;
2531         }
2532
2533         release_sock(ssk);
2534 }
2535
2536 static const unsigned char new_state[16] = {
2537         /* current state:     new state:      action:   */
2538         [0 /* (Invalid) */] = TCP_CLOSE,
2539         [TCP_ESTABLISHED]   = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2540         [TCP_SYN_SENT]      = TCP_CLOSE,
2541         [TCP_SYN_RECV]      = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2542         [TCP_FIN_WAIT1]     = TCP_FIN_WAIT1,
2543         [TCP_FIN_WAIT2]     = TCP_FIN_WAIT2,
2544         [TCP_TIME_WAIT]     = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2545         [TCP_CLOSE]         = TCP_CLOSE,
2546         [TCP_CLOSE_WAIT]    = TCP_LAST_ACK  | TCP_ACTION_FIN,
2547         [TCP_LAST_ACK]      = TCP_LAST_ACK,
2548         [TCP_LISTEN]        = TCP_CLOSE,
2549         [TCP_CLOSING]       = TCP_CLOSING,
2550         [TCP_NEW_SYN_RECV]  = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2551 };
2552
2553 static int mptcp_close_state(struct sock *sk)
2554 {
2555         int next = (int)new_state[sk->sk_state];
2556         int ns = next & TCP_STATE_MASK;
2557
2558         inet_sk_state_store(sk, ns);
2559
2560         return next & TCP_ACTION_FIN;
2561 }
2562
2563 static void __mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk)
2564 {
2565         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2566         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2567
2568         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d pending=%d snd_nxt=%llu write_seq=%llu",
2569                  msk, msk->snd_data_fin_enable, !!mptcp_send_head(sk),
2570                  msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2571
2572         /* we still need to enqueue subflows or not really shutting down,
2573          * skip this
2574          */
2575         if (!msk->snd_data_fin_enable || msk->snd_nxt + 1 != msk->write_seq ||
2576             mptcp_send_head(sk))
2577                 return;
2578
2579         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2580
2581         /* fallback socket will not get data_fin/ack, can move to the next
2582          * state now
2583          */
2584         if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
2585                 if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) {
2586                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2587                         mptcp_close_wake_up(sk);
2588                 } else if (sk->sk_state == TCP_FIN_WAIT1) {
2589                         inet_sk_state_store(sk, TCP_FIN_WAIT2);
2590                 }
2591         }
2592
2593         mptcp_flush_join_list(msk);
2594         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2595                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2596
2597                 mptcp_subflow_shutdown(sk, tcp_sk, SEND_SHUTDOWN);
2598         }
2599 }
2600
2601 static void __mptcp_wr_shutdown(struct sock *sk)
2602 {
2603         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2604
2605         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d shutdown=%x state=%d pending=%d",
2606                  msk, msk->snd_data_fin_enable, sk->sk_shutdown, sk->sk_state,
2607                  !!mptcp_send_head(sk));
2608
2609         /* will be ignored by fallback sockets */
2610         WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + 1);
2611         WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 1);
2612
2613         __mptcp_check_send_data_fin(sk);
2614 }
2615
2616 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk)
2617 {
2618         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2619         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2620         LIST_HEAD(conn_list);
2621
2622         pr_debug("msk=%p", msk);
2623
2624         might_sleep();
2625
2626         /* be sure to always acquire the join list lock, to sync vs
2627          * mptcp_finish_join().
2628          */
2629         spin_lock_bh(&msk->join_list_lock);
2630         list_splice_tail_init(&msk->join_list, &msk->conn_list);
2631         spin_unlock_bh(&msk->join_list_lock);
2632         list_splice_init(&msk->conn_list, &conn_list);
2633
2634         sk_stop_timer(sk, &msk->sk.icsk_retransmit_timer);
2635         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
2636         msk->pm.status = 0;
2637
2638         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, &conn_list, node) {
2639                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2640                 __mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow);
2641         }
2642
2643         sk->sk_prot->destroy(sk);
2644
2645         WARN_ON_ONCE(msk->wmem_reserved);
2646         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_released);
2647         sk_stream_kill_queues(sk);
2648         xfrm_sk_free_policy(sk);
2649
2650         sk_refcnt_debug_release(sk);
2651         mptcp_dispose_initial_subflow(msk);
2652         sock_put(sk);
2653 }
2654
2655 static void mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
2656 {
2657         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2658         bool do_cancel_work = false;
2659
2660         lock_sock(sk);
2661         sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK;
2662
2663         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_CLOSE)) {
2664                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2665                 goto cleanup;
2666         }
2667
2668         if (mptcp_close_state(sk))
2669                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
2670
2671         sk_stream_wait_close(sk, timeout);
2672
2673 cleanup:
2674         /* orphan all the subflows */
2675         inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp = tcp_jiffies32;
2676         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow) {
2677                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2678                 bool slow = lock_sock_fast(ssk);
2679
2680                 sock_orphan(ssk);
2681                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
2682         }
2683         sock_orphan(sk);
2684
2685         sock_hold(sk);
2686         pr_debug("msk=%p state=%d", sk, sk->sk_state);
2687         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2688                 __mptcp_destroy_sock(sk);
2689                 do_cancel_work = true;
2690         } else {
2691                 sk_reset_timer(sk, &sk->sk_timer, jiffies + TCP_TIMEWAIT_LEN);
2692         }
2693         release_sock(sk);
2694         if (do_cancel_work)
2695                 mptcp_cancel_work(sk);
2696
2697         if (mptcp_sk(sk)->token)
2698                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, mptcp_sk(sk), NULL, GFP_KERNEL);
2699
2700         sock_put(sk);
2701 }
2702
2703 static void mptcp_copy_inaddrs(struct sock *msk, const struct sock *ssk)
2704 {
2705 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
2706         const struct ipv6_pinfo *ssk6 = inet6_sk(ssk);
2707         struct ipv6_pinfo *msk6 = inet6_sk(msk);
2708
2709         msk->sk_v6_daddr = ssk->sk_v6_daddr;
2710         msk->sk_v6_rcv_saddr = ssk->sk_v6_rcv_saddr;
2711
2712         if (msk6 && ssk6) {
2713                 msk6->saddr = ssk6->saddr;
2714                 msk6->flow_label = ssk6->flow_label;
2715         }
2716 #endif
2717
2718         inet_sk(msk)->inet_num = inet_sk(ssk)->inet_num;
2719         inet_sk(msk)->inet_dport = inet_sk(ssk)->inet_dport;
2720         inet_sk(msk)->inet_sport = inet_sk(ssk)->inet_sport;
2721         inet_sk(msk)->inet_daddr = inet_sk(ssk)->inet_daddr;
2722         inet_sk(msk)->inet_saddr = inet_sk(ssk)->inet_saddr;
2723         inet_sk(msk)->inet_rcv_saddr = inet_sk(ssk)->inet_rcv_saddr;
2724 }
2725
2726 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
2727 {
2728         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2729         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2730
2731         mptcp_do_flush_join_list(msk);
2732
2733         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2734                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2735
2736                 lock_sock(ssk);
2737                 tcp_disconnect(ssk, flags);
2738                 release_sock(ssk);
2739         }
2740         return 0;
2741 }
2742
2743 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
2744 static struct ipv6_pinfo *mptcp_inet6_sk(const struct sock *sk)
2745 {
2746         unsigned int offset = sizeof(struct mptcp6_sock) - sizeof(struct ipv6_pinfo);
2747
2748         return (struct ipv6_pinfo *)(((u8 *)sk) + offset);
2749 }
2750 #endif
2751
2752 struct sock *mptcp_sk_clone(const struct sock *sk,
2753                             const struct mptcp_options_received *mp_opt,
2754                             struct request_sock *req)
2755 {
2756         struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req = mptcp_subflow_rsk(req);
2757         struct sock *nsk = sk_clone_lock(sk, GFP_ATOMIC);
2758         struct mptcp_sock *msk;
2759         u64 ack_seq;
2760
2761         if (!nsk)
2762                 return NULL;
2763
2764 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
2765         if (nsk->sk_family == AF_INET6)
2766                 inet_sk(nsk)->pinet6 = mptcp_inet6_sk(nsk);
2767 #endif
2768
2769         __mptcp_init_sock(nsk);
2770
2771         msk = mptcp_sk(nsk);
2772         msk->local_key = subflow_req->local_key;
2773         msk->token = subflow_req->token;
2774         msk->subflow = NULL;
2775         WRITE_ONCE(msk->fully_established, false);
2776
2777         msk->write_seq = subflow_req->idsn + 1;
2778         msk->snd_nxt = msk->write_seq;
2779         msk->snd_una = msk->write_seq;
2780         msk->wnd_end = msk->snd_nxt + req->rsk_rcv_wnd;
2781         msk->setsockopt_seq = mptcp_sk(sk)->setsockopt_seq;
2782
2783         if (mp_opt->mp_capable) {
2784                 msk->can_ack = true;
2785                 msk->remote_key = mp_opt->sndr_key;
2786                 mptcp_crypto_key_sha(msk->remote_key, NULL, &ack_seq);
2787                 ack_seq++;
2788                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, ack_seq);
2789                 WRITE_ONCE(msk->rcv_wnd_sent, ack_seq);
2790         }
2791
2792         sock_reset_flag(nsk, SOCK_RCU_FREE);
2793         /* will be fully established after successful MPC subflow creation */
2794         inet_sk_state_store(nsk, TCP_SYN_RECV);
2795
2796         security_inet_csk_clone(nsk, req);
2797         bh_unlock_sock(nsk);
2798
2799         /* keep a single reference */
2800         __sock_put(nsk);
2801         return nsk;
2802 }
2803
2804 void mptcp_rcv_space_init(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk)
2805 {
2806         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
2807
2808         msk->rcvq_space.copied = 0;
2809         msk->rcvq_space.rtt_us = 0;
2810
2811         msk->rcvq_space.time = tp->tcp_mstamp;
2812
2813         /* initial rcv_space offering made to peer */
2814         msk->rcvq_space.space = min_t(u32, tp->rcv_wnd,
2815                                       TCP_INIT_CWND * tp->advmss);
2816         if (msk->rcvq_space.space == 0)
2817                 msk->rcvq_space.space = TCP_INIT_CWND * TCP_MSS_DEFAULT;
2818
2819         WRITE_ONCE(msk->wnd_end, msk->snd_nxt + tcp_sk(ssk)->snd_wnd);
2820 }
2821
2822 static struct sock *mptcp_accept(struct sock *sk, int flags, int *err,
2823                                  bool kern)
2824 {
2825         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2826         struct socket *listener;
2827         struct sock *newsk;
2828
2829         listener = __mptcp_nmpc_socket(msk);
2830         if (WARN_ON_ONCE(!listener)) {
2831                 *err = -EINVAL;
2832                 return NULL;
2833         }
2834
2835         pr_debug("msk=%p, listener=%p", msk, mptcp_subflow_ctx(listener->sk));
2836         newsk = inet_csk_accept(listener->sk, flags, err, kern);
2837         if (!newsk)
2838                 return NULL;
2839
2840         pr_debug("msk=%p, subflow is mptcp=%d", msk, sk_is_mptcp(newsk));
2841         if (sk_is_mptcp(newsk)) {
2842                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
2843                 struct sock *new_mptcp_sock;
2844
2845                 subflow = mptcp_subflow_ctx(newsk);
2846                 new_mptcp_sock = subflow->conn;
2847
2848                 /* is_mptcp should be false if subflow->conn is missing, see
2849                  * subflow_syn_recv_sock()
2850                  */
2851                 if (WARN_ON_ONCE(!new_mptcp_sock)) {
2852                         tcp_sk(newsk)->is_mptcp = 0;
2853                         return newsk;
2854                 }
2855
2856                 /* acquire the 2nd reference for the owning socket */
2857                 sock_hold(new_mptcp_sock);
2858                 newsk = new_mptcp_sock;
2859                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEACK);
2860         } else {
2861                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk),
2862                                 MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEFALLBACK);
2863         }
2864
2865         return newsk;
2866 }
2867
2868 void mptcp_destroy_common(struct mptcp_sock *msk)
2869 {
2870         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2871
2872         __mptcp_clear_xmit(sk);
2873
2874         /* move to sk_receive_queue, sk_stream_kill_queues will purge it */
2875         skb_queue_splice_tail_init(&msk->receive_queue, &sk->sk_receive_queue);
2876
2877         skb_rbtree_purge(&msk->out_of_order_queue);
2878         mptcp_token_destroy(msk);
2879         mptcp_pm_free_anno_list(msk);
2880 }
2881
2882 static void mptcp_destroy(struct sock *sk)
2883 {
2884         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2885
2886         mptcp_destroy_common(msk);
2887         sk_sockets_allocated_dec(sk);
2888 }
2889
2890 void __mptcp_data_acked(struct sock *sk)
2891 {
2892         if (!sock_owned_by_user(sk))
2893                 __mptcp_clean_una(sk);
2894         else
2895                 set_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &mptcp_sk(sk)->flags);
2896
2897         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk))
2898                 mptcp_schedule_work(sk);
2899 }
2900
2901 void __mptcp_check_push(struct sock *sk, struct sock *ssk)
2902 {
2903         if (!mptcp_send_head(sk))
2904                 return;
2905
2906         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
2907                 struct sock *xmit_ssk = mptcp_subflow_get_send(mptcp_sk(sk));
2908
2909                 if (xmit_ssk == ssk)
2910                         __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk);
2911                 else if (xmit_ssk)
2912                         mptcp_subflow_delegate(mptcp_subflow_ctx(xmit_ssk));
2913         } else {
2914                 set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->flags);
2915         }
2916 }
2917
2918 /* processes deferred events and flush wmem */
2919 static void mptcp_release_cb(struct sock *sk)
2920 {
2921         for (;;) {
2922                 unsigned long flags = 0;
2923
2924                 if (test_and_clear_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->flags))
2925                         flags |= BIT(MPTCP_PUSH_PENDING);
2926                 if (test_and_clear_bit(MPTCP_RETRANSMIT, &mptcp_sk(sk)->flags))
2927                         flags |= BIT(MPTCP_RETRANSMIT);
2928                 if (!flags)
2929                         break;
2930
2931                 /* the following actions acquire the subflow socket lock
2932                  *
2933                  * 1) can't be invoked in atomic scope
2934                  * 2) must avoid ABBA deadlock with msk socket spinlock: the RX
2935                  *    datapath acquires the msk socket spinlock while helding
2936                  *    the subflow socket lock
2937                  */
2938
2939                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
2940                 if (flags & BIT(MPTCP_PUSH_PENDING))
2941                         __mptcp_push_pending(sk, 0);
2942                 if (flags & BIT(MPTCP_RETRANSMIT))
2943                         __mptcp_retrans(sk);
2944
2945                 cond_resched();
2946                 spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
2947         }
2948
2949         if (test_and_clear_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &mptcp_sk(sk)->flags))
2950                 __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2951         if (test_and_clear_bit(MPTCP_ERROR_REPORT, &mptcp_sk(sk)->flags))
2952                 __mptcp_error_report(sk);
2953
2954         /* push_pending may touch wmem_reserved, ensure we do the cleanup
2955          * later
2956          */
2957         __mptcp_update_wmem(sk);
2958         __mptcp_update_rmem(sk);
2959 }
2960
2961 void mptcp_subflow_process_delegated(struct sock *ssk)
2962 {
2963         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
2964         struct sock *sk = subflow->conn;
2965
2966         mptcp_data_lock(sk);
2967         if (!sock_owned_by_user(sk))
2968                 __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk);
2969         else
2970                 set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->flags);
2971         mptcp_data_unlock(sk);
2972         mptcp_subflow_delegated_done(subflow);
2973 }
2974
2975 static int mptcp_hash(struct sock *sk)
2976 {
2977         /* should never be called,
2978          * we hash the TCP subflows not the master socket
2979          */
2980         WARN_ON_ONCE(1);
2981         return 0;
2982 }
2983
2984 static void mptcp_unhash(struct sock *sk)
2985 {
2986         /* called from sk_common_release(), but nothing to do here */
2987 }
2988
2989 static int mptcp_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
2990 {
2991         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2992         struct socket *ssock;
2993
2994         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
2995         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, ssock);
2996         if (WARN_ON_ONCE(!ssock))
2997                 return -EINVAL;
2998
2999         return inet_csk_get_port(ssock->sk, snum);
3000 }
3001
3002 void mptcp_finish_connect(struct sock *ssk)
3003 {
3004         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3005         struct mptcp_sock *msk;
3006         struct sock *sk;
3007         u64 ack_seq;
3008
3009         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3010         sk = subflow->conn;
3011         msk = mptcp_sk(sk);
3012
3013         pr_debug("msk=%p, token=%u", sk, subflow->token);
3014
3015         mptcp_crypto_key_sha(subflow->remote_key, NULL, &ack_seq);
3016         ack_seq++;
3017         subflow->map_seq = ack_seq;
3018         subflow->map_subflow_seq = 1;
3019
3020         /* the socket is not connected yet, no msk/subflow ops can access/race
3021          * accessing the field below
3022          */
3023         WRITE_ONCE(msk->remote_key, subflow->remote_key);
3024         WRITE_ONCE(msk->local_key, subflow->local_key);
3025         WRITE_ONCE(msk->write_seq, subflow->idsn + 1);
3026         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
3027         WRITE_ONCE(msk->ack_seq, ack_seq);
3028         WRITE_ONCE(msk->rcv_wnd_sent, ack_seq);
3029         WRITE_ONCE(msk->can_ack, 1);
3030         WRITE_ONCE(msk->snd_una, msk->write_seq);
3031
3032         mptcp_pm_new_connection(msk, ssk, 0);
3033
3034         mptcp_rcv_space_init(msk, ssk);
3035 }
3036
3037 void mptcp_sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
3038 {
3039         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3040         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
3041         sk_set_socket(sk, parent);
3042         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
3043         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3044 }
3045
3046 bool mptcp_finish_join(struct sock *ssk)
3047 {
3048         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3049         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(subflow->conn);
3050         struct sock *parent = (void *)msk;
3051         struct socket *parent_sock;
3052         bool ret;
3053
3054         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, subflow);
3055
3056         /* mptcp socket already closing? */
3057         if (!mptcp_is_fully_established(parent)) {
3058                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EMPTCP;
3059                 return false;
3060         }
3061
3062         if (!msk->pm.server_side)
3063                 goto out;
3064
3065         if (!mptcp_pm_allow_new_subflow(msk)) {
3066                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EPROHIBIT;
3067                 return false;
3068         }
3069
3070         /* active connections are already on conn_list, and we can't acquire
3071          * msk lock here.
3072          * use the join list lock as synchronization point and double-check
3073          * msk status to avoid racing with __mptcp_destroy_sock()
3074          */
3075         spin_lock_bh(&msk->join_list_lock);
3076         ret = inet_sk_state_load(parent) == TCP_ESTABLISHED;
3077         if (ret && !WARN_ON_ONCE(!list_empty(&subflow->node))) {
3078                 list_add_tail(&subflow->node, &msk->join_list);
3079                 sock_hold(ssk);
3080         }
3081         spin_unlock_bh(&msk->join_list_lock);
3082         if (!ret) {
3083                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EPROHIBIT;
3084                 return false;
3085         }
3086
3087         /* attach to msk socket only after we are sure he will deal with us
3088          * at close time
3089          */
3090         parent_sock = READ_ONCE(parent->sk_socket);
3091         if (parent_sock && !ssk->sk_socket)
3092                 mptcp_sock_graft(ssk, parent_sock);
3093         subflow->map_seq = READ_ONCE(msk->ack_seq);
3094 out:
3095         mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_ESTABLISHED, msk, ssk, GFP_ATOMIC);
3096         return true;
3097 }
3098
3099 static void mptcp_shutdown(struct sock *sk, int how)
3100 {
3101         pr_debug("sk=%p, how=%d", sk, how);
3102
3103         if ((how & SEND_SHUTDOWN) && mptcp_close_state(sk))
3104                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
3105 }
3106
3107 static struct proto mptcp_prot = {
3108         .name           = "MPTCP",
3109         .owner          = THIS_MODULE,
3110         .init           = mptcp_init_sock,
3111         .disconnect     = mptcp_disconnect,
3112         .close          = mptcp_close,
3113         .accept         = mptcp_accept,
3114         .setsockopt     = mptcp_setsockopt,
3115         .getsockopt     = mptcp_getsockopt,
3116         .shutdown       = mptcp_shutdown,
3117         .destroy        = mptcp_destroy,
3118         .sendmsg        = mptcp_sendmsg,
3119         .recvmsg        = mptcp_recvmsg,
3120         .release_cb     = mptcp_release_cb,
3121         .hash           = mptcp_hash,
3122         .unhash         = mptcp_unhash,
3123         .get_port       = mptcp_get_port,
3124         .sockets_allocated      = &mptcp_sockets_allocated,
3125         .memory_allocated       = &tcp_memory_allocated,
3126         .memory_pressure        = &tcp_memory_pressure,
3127         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_wmem),
3128         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_rmem),
3129         .sysctl_mem     = sysctl_tcp_mem,
3130         .obj_size       = sizeof(struct mptcp_sock),
3131         .slab_flags     = SLAB_TYPESAFE_BY_RCU,
3132         .no_autobind    = true,
3133 };
3134
3135 static int mptcp_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3136 {
3137         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3138         struct socket *ssock;
3139         int err;
3140
3141         lock_sock(sock->sk);
3142         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3143         if (!ssock) {
3144                 err = -EINVAL;
3145                 goto unlock;
3146         }
3147
3148         err = ssock->ops->bind(ssock, uaddr, addr_len);
3149         if (!err)
3150                 mptcp_copy_inaddrs(sock->sk, ssock->sk);
3151
3152 unlock:
3153         release_sock(sock->sk);
3154         return err;
3155 }
3156
3157 static void mptcp_subflow_early_fallback(struct mptcp_sock *msk,
3158                                          struct mptcp_subflow_context *subflow)
3159 {
3160         subflow->request_mptcp = 0;
3161         __mptcp_do_fallback(msk);
3162 }
3163
3164 static int mptcp_stream_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
3165                                 int addr_len, int flags)
3166 {
3167         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3168         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3169         struct socket *ssock;
3170         int err;
3171
3172         lock_sock(sock->sk);
3173         if (sock->state != SS_UNCONNECTED && msk->subflow) {
3174                 /* pending connection or invalid state, let existing subflow
3175                  * cope with that
3176                  */
3177                 ssock = msk->subflow;
3178                 goto do_connect;
3179         }
3180
3181         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3182         if (!ssock) {
3183                 err = -EINVAL;
3184                 goto unlock;
3185         }
3186
3187         mptcp_token_destroy(msk);
3188         inet_sk_state_store(sock->sk, TCP_SYN_SENT);
3189         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
3190 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3191         /* no MPTCP if MD5SIG is enabled on this socket or we may run out of
3192          * TCP option space.
3193          */
3194         if (rcu_access_pointer(tcp_sk(ssock->sk)->md5sig_info))
3195                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3196 #endif
3197         if (subflow->request_mptcp && mptcp_token_new_connect(ssock->sk)) {
3198                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssock->sk), MPTCP_MIB_TOKENFALLBACKINIT);
3199                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3200         }
3201         if (likely(!__mptcp_check_fallback(msk)))
3202                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sock->sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEACTIVE);
3203
3204 do_connect:
3205         err = ssock->ops->connect(ssock, uaddr, addr_len, flags);
3206         sock->state = ssock->state;
3207
3208         /* on successful connect, the msk state will be moved to established by
3209          * subflow_finish_connect()
3210          */
3211         if (!err || err == -EINPROGRESS)
3212                 mptcp_copy_inaddrs(sock->sk, ssock->sk);
3213         else
3214                 inet_sk_state_store(sock->sk, inet_sk_state_load(ssock->sk));
3215
3216 unlock:
3217         release_sock(sock->sk);
3218         return err;
3219 }
3220
3221 static int mptcp_listen(struct socket *sock, int backlog)
3222 {
3223         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3224         struct socket *ssock;
3225         int err;
3226
3227         pr_debug("msk=%p", msk);
3228
3229         lock_sock(sock->sk);
3230         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3231         if (!ssock) {
3232                 err = -EINVAL;
3233                 goto unlock;
3234         }
3235
3236         mptcp_token_destroy(msk);
3237         inet_sk_state_store(sock->sk, TCP_LISTEN);
3238         sock_set_flag(sock->sk, SOCK_RCU_FREE);
3239
3240         err = ssock->ops->listen(ssock, backlog);
3241         inet_sk_state_store(sock->sk, inet_sk_state_load(ssock->sk));
3242         if (!err)
3243                 mptcp_copy_inaddrs(sock->sk, ssock->sk);
3244
3245 unlock:
3246         release_sock(sock->sk);
3247         return err;
3248 }
3249
3250 static int mptcp_stream_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock,
3251                                int flags, bool kern)
3252 {
3253         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3254         struct socket *ssock;
3255         int err;
3256
3257         pr_debug("msk=%p", msk);
3258
3259         lock_sock(sock->sk);
3260         if (sock->sk->sk_state != TCP_LISTEN)
3261                 goto unlock_fail;
3262
3263         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3264         if (!ssock)
3265                 goto unlock_fail;
3266
3267         clear_bit(MPTCP_DATA_READY, &msk->flags);
3268         sock_hold(ssock->sk);
3269         release_sock(sock->sk);
3270
3271         err = ssock->ops->accept(sock, newsock, flags, kern);
3272         if (err == 0 && !mptcp_is_tcpsk(newsock->sk)) {
3273                 struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(newsock->sk);
3274                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3275                 struct sock *newsk = newsock->sk;
3276
3277                 lock_sock(newsk);
3278
3279                 /* PM/worker can now acquire the first subflow socket
3280                  * lock without racing with listener queue cleanup,
3281                  * we can notify it, if needed.
3282                  *
3283                  * Even if remote has reset the initial subflow by now
3284                  * the refcnt is still at least one.
3285                  */
3286                 subflow = mptcp_subflow_ctx(msk->first);
3287                 list_add(&subflow->node, &msk->conn_list);
3288                 sock_hold(msk->first);
3289                 if (mptcp_is_fully_established(newsk))
3290                         mptcp_pm_fully_established(msk, msk->first, GFP_KERNEL);
3291
3292                 mptcp_copy_inaddrs(newsk, msk->first);
3293                 mptcp_rcv_space_init(msk, msk->first);
3294                 mptcp_propagate_sndbuf(newsk, msk->first);
3295
3296                 /* set ssk->sk_socket of accept()ed flows to mptcp socket.
3297                  * This is needed so NOSPACE flag can be set from tcp stack.
3298                  */
3299                 mptcp_flush_join_list(msk);
3300                 mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
3301                         struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3302
3303                         if (!ssk->sk_socket)
3304                                 mptcp_sock_graft(ssk, newsock);
3305                 }
3306                 release_sock(newsk);
3307         }
3308
3309         if (inet_csk_listen_poll(ssock->sk))
3310                 set_bit(MPTCP_DATA_READY, &msk->flags);
3311         sock_put(ssock->sk);
3312         return err;
3313
3314 unlock_fail:
3315         release_sock(sock->sk);
3316         return -EINVAL;
3317 }
3318
3319 static __poll_t mptcp_check_readable(struct mptcp_sock *msk)
3320 {
3321         return test_bit(MPTCP_DATA_READY, &msk->flags) ? EPOLLIN | EPOLLRDNORM :
3322                0;
3323 }
3324
3325 static __poll_t mptcp_check_writeable(struct mptcp_sock *msk)
3326 {
3327         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3328
3329         if (unlikely(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN))
3330                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3331
3332         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3333                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3334
3335         mptcp_set_nospace(sk);
3336         smp_mb__after_atomic(); /* msk->flags is changed by write_space cb */
3337         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3338                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3339
3340         return 0;
3341 }
3342
3343 static __poll_t mptcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
3344                            struct poll_table_struct *wait)
3345 {
3346         struct sock *sk = sock->sk;
3347         struct mptcp_sock *msk;
3348         __poll_t mask = 0;
3349         int state;
3350
3351         msk = mptcp_sk(sk);
3352         sock_poll_wait(file, sock, wait);
3353
3354         state = inet_sk_state_load(sk);
3355         pr_debug("msk=%p state=%d flags=%lx", msk, state, msk->flags);
3356         if (state == TCP_LISTEN)
3357                 return mptcp_check_readable(msk);
3358
3359         if (state != TCP_SYN_SENT && state != TCP_SYN_RECV) {
3360                 mask |= mptcp_check_readable(msk);
3361                 mask |= mptcp_check_writeable(msk);
3362         }
3363         if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK || state == TCP_CLOSE)
3364                 mask |= EPOLLHUP;
3365         if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN)
3366                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM | EPOLLRDHUP;
3367
3368         /* This barrier is coupled with smp_wmb() in tcp_reset() */
3369         smp_rmb();
3370         if (sk->sk_err)
3371                 mask |= EPOLLERR;
3372
3373         return mask;
3374 }
3375
3376 static const struct proto_ops mptcp_stream_ops = {
3377         .family            = PF_INET,
3378         .owner             = THIS_MODULE,
3379         .release           = inet_release,
3380         .bind              = mptcp_bind,
3381         .connect           = mptcp_stream_connect,
3382         .socketpair        = sock_no_socketpair,
3383         .accept            = mptcp_stream_accept,
3384         .getname           = inet_getname,
3385         .poll              = mptcp_poll,
3386         .ioctl             = inet_ioctl,
3387         .gettstamp         = sock_gettstamp,
3388         .listen            = mptcp_listen,
3389         .shutdown          = inet_shutdown,
3390         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
3391         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
3392         .sendmsg           = inet_sendmsg,
3393         .recvmsg           = inet_recvmsg,
3394         .mmap              = sock_no_mmap,
3395         .sendpage          = inet_sendpage,
3396 };
3397
3398 static struct inet_protosw mptcp_protosw = {
3399         .type           = SOCK_STREAM,
3400         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
3401         .prot           = &mptcp_prot,
3402         .ops            = &mptcp_stream_ops,
3403         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
3404 };
3405
3406 static int mptcp_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
3407 {
3408         struct mptcp_delegated_action *delegated;
3409         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3410         int work_done = 0;
3411
3412         delegated = container_of(napi, struct mptcp_delegated_action, napi);
3413         while ((subflow = mptcp_subflow_delegated_next(delegated)) != NULL) {
3414                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3415
3416                 bh_lock_sock_nested(ssk);
3417                 if (!sock_owned_by_user(ssk) &&
3418                     mptcp_subflow_has_delegated_action(subflow))
3419                         mptcp_subflow_process_delegated(ssk);
3420                 /* ... elsewhere tcp_release_cb_override already processed
3421                  * the action or will do at next release_sock().
3422                  * In both case must dequeue the subflow here - on the same
3423                  * CPU that scheduled it.
3424                  */
3425                 bh_unlock_sock(ssk);
3426                 sock_put(ssk);
3427
3428                 if (++work_done == budget)
3429                         return budget;
3430         }
3431
3432         /* always provide a 0 'work_done' argument, so that napi_complete_done
3433          * will not try accessing the NULL napi->dev ptr
3434          */
3435         napi_complete_done(napi, 0);
3436         return work_done;
3437 }
3438
3439 void __init mptcp_proto_init(void)
3440 {
3441         struct mptcp_delegated_action *delegated;
3442         int cpu;
3443
3444         mptcp_prot.h.hashinfo = tcp_prot.h.hashinfo;
3445
3446         if (percpu_counter_init(&mptcp_sockets_allocated, 0, GFP_KERNEL))
3447                 panic("Failed to allocate MPTCP pcpu counter\n");
3448
3449         init_dummy_netdev(&mptcp_napi_dev);
3450         for_each_possible_cpu(cpu) {
3451                 delegated = per_cpu_ptr(&mptcp_delegated_actions, cpu);
3452                 INIT_LIST_HEAD(&delegated->head);
3453                 netif_tx_napi_add(&mptcp_napi_dev, &delegated->napi, mptcp_napi_poll,
3454                                   NAPI_POLL_WEIGHT);
3455                 napi_enable(&delegated->napi);
3456         }
3457
3458         mptcp_subflow_init();
3459         mptcp_pm_init();
3460         mptcp_token_init();
3461
3462         if (proto_register(&mptcp_prot, 1) != 0)
3463                 panic("Failed to register MPTCP proto.\n");
3464
3465         inet_register_protosw(&mptcp_protosw);
3466
3467         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct mptcp_skb_cb) > sizeof_field(struct sk_buff, cb));
3468 }
3469
3470 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3471 static const struct proto_ops mptcp_v6_stream_ops = {
3472         .family            = PF_INET6,
3473         .owner             = THIS_MODULE,
3474         .release           = inet6_release,
3475         .bind              = mptcp_bind,
3476         .connect           = mptcp_stream_connect,
3477         .socketpair        = sock_no_socketpair,
3478         .accept            = mptcp_stream_accept,
3479         .getname           = inet6_getname,
3480         .poll              = mptcp_poll,
3481         .ioctl             = inet6_ioctl,
3482         .gettstamp         = sock_gettstamp,
3483         .listen            = mptcp_listen,
3484         .shutdown          = inet_shutdown,
3485         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
3486         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
3487         .sendmsg           = inet6_sendmsg,
3488         .recvmsg           = inet6_recvmsg,
3489         .mmap              = sock_no_mmap,
3490         .sendpage          = inet_sendpage,
3491 #ifdef CONFIG_COMPAT
3492         .compat_ioctl      = inet6_compat_ioctl,
3493 #endif
3494 };
3495
3496 static struct proto mptcp_v6_prot;
3497
3498 static void mptcp_v6_destroy(struct sock *sk)
3499 {
3500         mptcp_destroy(sk);
3501         inet6_destroy_sock(sk);
3502 }
3503
3504 static struct inet_protosw mptcp_v6_protosw = {
3505         .type           = SOCK_STREAM,
3506         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
3507         .prot           = &mptcp_v6_prot,
3508         .ops            = &mptcp_v6_stream_ops,
3509         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
3510 };
3511
3512 int __init mptcp_proto_v6_init(void)
3513 {
3514         int err;
3515
3516         mptcp_v6_prot = mptcp_prot;
3517         strcpy(mptcp_v6_prot.name, "MPTCPv6");
3518         mptcp_v6_prot.slab = NULL;
3519         mptcp_v6_prot.destroy = mptcp_v6_destroy;
3520         mptcp_v6_prot.obj_size = sizeof(struct mptcp6_sock);
3521
3522         err = proto_register(&mptcp_v6_prot, 1);
3523         if (err)
3524                 return err;
3525
3526         err = inet6_register_protosw(&mptcp_v6_protosw);
3527         if (err)
3528                 proto_unregister(&mptcp_v6_prot);
3529
3530         return err;
3531 }
3532 #endif