net: qrtr: Fix message type of outgoing packets
[linux-2.6-microblaze.git] / net / socket.c
1 /*
2  * NET          An implementation of the SOCKET network access protocol.
3  *
4  * Version:     @(#)socket.c    1.1.93  18/02/95
5  *
6  * Authors:     Orest Zborowski, <obz@Kodak.COM>
7  *              Ross Biro
8  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
9  *
10  * Fixes:
11  *              Anonymous       :       NOTSOCK/BADF cleanup. Error fix in
12  *                                      shutdown()
13  *              Alan Cox        :       verify_area() fixes
14  *              Alan Cox        :       Removed DDI
15  *              Jonathan Kamens :       SOCK_DGRAM reconnect bug
16  *              Alan Cox        :       Moved a load of checks to the very
17  *                                      top level.
18  *              Alan Cox        :       Move address structures to/from user
19  *                                      mode above the protocol layers.
20  *              Rob Janssen     :       Allow 0 length sends.
21  *              Alan Cox        :       Asynchronous I/O support (cribbed from the
22  *                                      tty drivers).
23  *              Niibe Yutaka    :       Asynchronous I/O for writes (4.4BSD style)
24  *              Jeff Uphoff     :       Made max number of sockets command-line
25  *                                      configurable.
26  *              Matti Aarnio    :       Made the number of sockets dynamic,
27  *                                      to be allocated when needed, and mr.
28  *                                      Uphoff's max is used as max to be
29  *                                      allowed to allocate.
30  *              Linus           :       Argh. removed all the socket allocation
31  *                                      altogether: it's in the inode now.
32  *              Alan Cox        :       Made sock_alloc()/sock_release() public
33  *                                      for NetROM and future kernel nfsd type
34  *                                      stuff.
35  *              Alan Cox        :       sendmsg/recvmsg basics.
36  *              Tom Dyas        :       Export net symbols.
37  *              Marcin Dalecki  :       Fixed problems with CONFIG_NET="n".
38  *              Alan Cox        :       Added thread locking to sys_* calls
39  *                                      for sockets. May have errors at the
40  *                                      moment.
41  *              Kevin Buhr      :       Fixed the dumb errors in the above.
42  *              Andi Kleen      :       Some small cleanups, optimizations,
43  *                                      and fixed a copy_from_user() bug.
44  *              Tigran Aivazian :       sys_send(args) calls sys_sendto(args, NULL, 0)
45  *              Tigran Aivazian :       Made listen(2) backlog sanity checks
46  *                                      protocol-independent
47  *
48  *
49  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
50  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
51  *              as published by the Free Software Foundation; either version
52  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
53  *
54  *
55  *      This module is effectively the top level interface to the BSD socket
56  *      paradigm.
57  *
58  *      Based upon Swansea University Computer Society NET3.039
59  */
60
61 #include <linux/mm.h>
62 #include <linux/socket.h>
63 #include <linux/file.h>
64 #include <linux/net.h>
65 #include <linux/interrupt.h>
66 #include <linux/thread_info.h>
67 #include <linux/rcupdate.h>
68 #include <linux/netdevice.h>
69 #include <linux/proc_fs.h>
70 #include <linux/seq_file.h>
71 #include <linux/mutex.h>
72 #include <linux/if_bridge.h>
73 #include <linux/if_frad.h>
74 #include <linux/if_vlan.h>
75 #include <linux/ptp_classify.h>
76 #include <linux/init.h>
77 #include <linux/poll.h>
78 #include <linux/cache.h>
79 #include <linux/module.h>
80 #include <linux/highmem.h>
81 #include <linux/mount.h>
82 #include <linux/security.h>
83 #include <linux/syscalls.h>
84 #include <linux/compat.h>
85 #include <linux/kmod.h>
86 #include <linux/audit.h>
87 #include <linux/wireless.h>
88 #include <linux/nsproxy.h>
89 #include <linux/magic.h>
90 #include <linux/slab.h>
91 #include <linux/xattr.h>
92 #include <linux/nospec.h>
93 #include <linux/indirect_call_wrapper.h>
94
95 #include <linux/uaccess.h>
96 #include <asm/unistd.h>
97
98 #include <net/compat.h>
99 #include <net/wext.h>
100 #include <net/cls_cgroup.h>
101
102 #include <net/sock.h>
103 #include <linux/netfilter.h>
104
105 #include <linux/if_tun.h>
106 #include <linux/ipv6_route.h>
107 #include <linux/route.h>
108 #include <linux/sockios.h>
109 #include <net/busy_poll.h>
110 #include <linux/errqueue.h>
111
112 /* proto_ops for ipv4 and ipv6 use the same {recv,send}msg function */
113 #if IS_ENABLED(CONFIG_INET)
114 #define INDIRECT_CALL_INET4(f, f1, ...) INDIRECT_CALL_1(f, f1, __VA_ARGS__)
115 #else
116 #define INDIRECT_CALL_INET4(f, f1, ...) f(__VA_ARGS__)
117 #endif
118
119 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
120 unsigned int sysctl_net_busy_read __read_mostly;
121 unsigned int sysctl_net_busy_poll __read_mostly;
122 #endif
123
124 static ssize_t sock_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to);
125 static ssize_t sock_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
126 static int sock_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma);
127
128 static int sock_close(struct inode *inode, struct file *file);
129 static __poll_t sock_poll(struct file *file,
130                               struct poll_table_struct *wait);
131 static long sock_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
132 #ifdef CONFIG_COMPAT
133 static long compat_sock_ioctl(struct file *file,
134                               unsigned int cmd, unsigned long arg);
135 #endif
136 static int sock_fasync(int fd, struct file *filp, int on);
137 static ssize_t sock_sendpage(struct file *file, struct page *page,
138                              int offset, size_t size, loff_t *ppos, int more);
139 static ssize_t sock_splice_read(struct file *file, loff_t *ppos,
140                                 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
141                                 unsigned int flags);
142
143 /*
144  *      Socket files have a set of 'special' operations as well as the generic file ones. These don't appear
145  *      in the operation structures but are done directly via the socketcall() multiplexor.
146  */
147
148 static const struct file_operations socket_file_ops = {
149         .owner =        THIS_MODULE,
150         .llseek =       no_llseek,
151         .read_iter =    sock_read_iter,
152         .write_iter =   sock_write_iter,
153         .poll =         sock_poll,
154         .unlocked_ioctl = sock_ioctl,
155 #ifdef CONFIG_COMPAT
156         .compat_ioctl = compat_sock_ioctl,
157 #endif
158         .mmap =         sock_mmap,
159         .release =      sock_close,
160         .fasync =       sock_fasync,
161         .sendpage =     sock_sendpage,
162         .splice_write = generic_splice_sendpage,
163         .splice_read =  sock_splice_read,
164 };
165
166 /*
167  *      The protocol list. Each protocol is registered in here.
168  */
169
170 static DEFINE_SPINLOCK(net_family_lock);
171 static const struct net_proto_family __rcu *net_families[NPROTO] __read_mostly;
172
173 /*
174  * Support routines.
175  * Move socket addresses back and forth across the kernel/user
176  * divide and look after the messy bits.
177  */
178
179 /**
180  *      move_addr_to_kernel     -       copy a socket address into kernel space
181  *      @uaddr: Address in user space
182  *      @kaddr: Address in kernel space
183  *      @ulen: Length in user space
184  *
185  *      The address is copied into kernel space. If the provided address is
186  *      too long an error code of -EINVAL is returned. If the copy gives
187  *      invalid addresses -EFAULT is returned. On a success 0 is returned.
188  */
189
190 int move_addr_to_kernel(void __user *uaddr, int ulen, struct sockaddr_storage *kaddr)
191 {
192         if (ulen < 0 || ulen > sizeof(struct sockaddr_storage))
193                 return -EINVAL;
194         if (ulen == 0)
195                 return 0;
196         if (copy_from_user(kaddr, uaddr, ulen))
197                 return -EFAULT;
198         return audit_sockaddr(ulen, kaddr);
199 }
200
201 /**
202  *      move_addr_to_user       -       copy an address to user space
203  *      @kaddr: kernel space address
204  *      @klen: length of address in kernel
205  *      @uaddr: user space address
206  *      @ulen: pointer to user length field
207  *
208  *      The value pointed to by ulen on entry is the buffer length available.
209  *      This is overwritten with the buffer space used. -EINVAL is returned
210  *      if an overlong buffer is specified or a negative buffer size. -EFAULT
211  *      is returned if either the buffer or the length field are not
212  *      accessible.
213  *      After copying the data up to the limit the user specifies, the true
214  *      length of the data is written over the length limit the user
215  *      specified. Zero is returned for a success.
216  */
217
218 static int move_addr_to_user(struct sockaddr_storage *kaddr, int klen,
219                              void __user *uaddr, int __user *ulen)
220 {
221         int err;
222         int len;
223
224         BUG_ON(klen > sizeof(struct sockaddr_storage));
225         err = get_user(len, ulen);
226         if (err)
227                 return err;
228         if (len > klen)
229                 len = klen;
230         if (len < 0)
231                 return -EINVAL;
232         if (len) {
233                 if (audit_sockaddr(klen, kaddr))
234                         return -ENOMEM;
235                 if (copy_to_user(uaddr, kaddr, len))
236                         return -EFAULT;
237         }
238         /*
239          *      "fromlen shall refer to the value before truncation.."
240          *                      1003.1g
241          */
242         return __put_user(klen, ulen);
243 }
244
245 static struct kmem_cache *sock_inode_cachep __ro_after_init;
246
247 static struct inode *sock_alloc_inode(struct super_block *sb)
248 {
249         struct socket_alloc *ei;
250         struct socket_wq *wq;
251
252         ei = kmem_cache_alloc(sock_inode_cachep, GFP_KERNEL);
253         if (!ei)
254                 return NULL;
255         wq = kmalloc(sizeof(*wq), GFP_KERNEL);
256         if (!wq) {
257                 kmem_cache_free(sock_inode_cachep, ei);
258                 return NULL;
259         }
260         init_waitqueue_head(&wq->wait);
261         wq->fasync_list = NULL;
262         wq->flags = 0;
263         ei->socket.wq = wq;
264
265         ei->socket.state = SS_UNCONNECTED;
266         ei->socket.flags = 0;
267         ei->socket.ops = NULL;
268         ei->socket.sk = NULL;
269         ei->socket.file = NULL;
270
271         return &ei->vfs_inode;
272 }
273
274 static void sock_destroy_inode(struct inode *inode)
275 {
276         struct socket_alloc *ei;
277
278         ei = container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode);
279         kfree_rcu(ei->socket.wq, rcu);
280         kmem_cache_free(sock_inode_cachep, ei);
281 }
282
283 static void init_once(void *foo)
284 {
285         struct socket_alloc *ei = (struct socket_alloc *)foo;
286
287         inode_init_once(&ei->vfs_inode);
288 }
289
290 static void init_inodecache(void)
291 {
292         sock_inode_cachep = kmem_cache_create("sock_inode_cache",
293                                               sizeof(struct socket_alloc),
294                                               0,
295                                               (SLAB_HWCACHE_ALIGN |
296                                                SLAB_RECLAIM_ACCOUNT |
297                                                SLAB_MEM_SPREAD | SLAB_ACCOUNT),
298                                               init_once);
299         BUG_ON(sock_inode_cachep == NULL);
300 }
301
302 static const struct super_operations sockfs_ops = {
303         .alloc_inode    = sock_alloc_inode,
304         .destroy_inode  = sock_destroy_inode,
305         .statfs         = simple_statfs,
306 };
307
308 /*
309  * sockfs_dname() is called from d_path().
310  */
311 static char *sockfs_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
312 {
313         return dynamic_dname(dentry, buffer, buflen, "socket:[%lu]",
314                                 d_inode(dentry)->i_ino);
315 }
316
317 static const struct dentry_operations sockfs_dentry_operations = {
318         .d_dname  = sockfs_dname,
319 };
320
321 static int sockfs_xattr_get(const struct xattr_handler *handler,
322                             struct dentry *dentry, struct inode *inode,
323                             const char *suffix, void *value, size_t size)
324 {
325         if (value) {
326                 if (dentry->d_name.len + 1 > size)
327                         return -ERANGE;
328                 memcpy(value, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len + 1);
329         }
330         return dentry->d_name.len + 1;
331 }
332
333 #define XATTR_SOCKPROTONAME_SUFFIX "sockprotoname"
334 #define XATTR_NAME_SOCKPROTONAME (XATTR_SYSTEM_PREFIX XATTR_SOCKPROTONAME_SUFFIX)
335 #define XATTR_NAME_SOCKPROTONAME_LEN (sizeof(XATTR_NAME_SOCKPROTONAME)-1)
336
337 static const struct xattr_handler sockfs_xattr_handler = {
338         .name = XATTR_NAME_SOCKPROTONAME,
339         .get = sockfs_xattr_get,
340 };
341
342 static int sockfs_security_xattr_set(const struct xattr_handler *handler,
343                                      struct dentry *dentry, struct inode *inode,
344                                      const char *suffix, const void *value,
345                                      size_t size, int flags)
346 {
347         /* Handled by LSM. */
348         return -EAGAIN;
349 }
350
351 static const struct xattr_handler sockfs_security_xattr_handler = {
352         .prefix = XATTR_SECURITY_PREFIX,
353         .set = sockfs_security_xattr_set,
354 };
355
356 static const struct xattr_handler *sockfs_xattr_handlers[] = {
357         &sockfs_xattr_handler,
358         &sockfs_security_xattr_handler,
359         NULL
360 };
361
362 static struct dentry *sockfs_mount(struct file_system_type *fs_type,
363                          int flags, const char *dev_name, void *data)
364 {
365         return mount_pseudo_xattr(fs_type, "socket:", &sockfs_ops,
366                                   sockfs_xattr_handlers,
367                                   &sockfs_dentry_operations, SOCKFS_MAGIC);
368 }
369
370 static struct vfsmount *sock_mnt __read_mostly;
371
372 static struct file_system_type sock_fs_type = {
373         .name =         "sockfs",
374         .mount =        sockfs_mount,
375         .kill_sb =      kill_anon_super,
376 };
377
378 /*
379  *      Obtains the first available file descriptor and sets it up for use.
380  *
381  *      These functions create file structures and maps them to fd space
382  *      of the current process. On success it returns file descriptor
383  *      and file struct implicitly stored in sock->file.
384  *      Note that another thread may close file descriptor before we return
385  *      from this function. We use the fact that now we do not refer
386  *      to socket after mapping. If one day we will need it, this
387  *      function will increment ref. count on file by 1.
388  *
389  *      In any case returned fd MAY BE not valid!
390  *      This race condition is unavoidable
391  *      with shared fd spaces, we cannot solve it inside kernel,
392  *      but we take care of internal coherence yet.
393  */
394
395 /**
396  *      sock_alloc_file - Bind a &socket to a &file
397  *      @sock: socket
398  *      @flags: file status flags
399  *      @dname: protocol name
400  *
401  *      Returns the &file bound with @sock, implicitly storing it
402  *      in sock->file. If dname is %NULL, sets to "".
403  *      On failure the return is a ERR pointer (see linux/err.h).
404  *      This function uses GFP_KERNEL internally.
405  */
406
407 struct file *sock_alloc_file(struct socket *sock, int flags, const char *dname)
408 {
409         struct file *file;
410
411         if (!dname)
412                 dname = sock->sk ? sock->sk->sk_prot_creator->name : "";
413
414         file = alloc_file_pseudo(SOCK_INODE(sock), sock_mnt, dname,
415                                 O_RDWR | (flags & O_NONBLOCK),
416                                 &socket_file_ops);
417         if (IS_ERR(file)) {
418                 sock_release(sock);
419                 return file;
420         }
421
422         sock->file = file;
423         file->private_data = sock;
424         return file;
425 }
426 EXPORT_SYMBOL(sock_alloc_file);
427
428 static int sock_map_fd(struct socket *sock, int flags)
429 {
430         struct file *newfile;
431         int fd = get_unused_fd_flags(flags);
432         if (unlikely(fd < 0)) {
433                 sock_release(sock);
434                 return fd;
435         }
436
437         newfile = sock_alloc_file(sock, flags, NULL);
438         if (likely(!IS_ERR(newfile))) {
439                 fd_install(fd, newfile);
440                 return fd;
441         }
442
443         put_unused_fd(fd);
444         return PTR_ERR(newfile);
445 }
446
447 /**
448  *      sock_from_file - Return the &socket bounded to @file.
449  *      @file: file
450  *      @err: pointer to an error code return
451  *
452  *      On failure returns %NULL and assigns -ENOTSOCK to @err.
453  */
454
455 struct socket *sock_from_file(struct file *file, int *err)
456 {
457         if (file->f_op == &socket_file_ops)
458                 return file->private_data;      /* set in sock_map_fd */
459
460         *err = -ENOTSOCK;
461         return NULL;
462 }
463 EXPORT_SYMBOL(sock_from_file);
464
465 /**
466  *      sockfd_lookup - Go from a file number to its socket slot
467  *      @fd: file handle
468  *      @err: pointer to an error code return
469  *
470  *      The file handle passed in is locked and the socket it is bound
471  *      to is returned. If an error occurs the err pointer is overwritten
472  *      with a negative errno code and NULL is returned. The function checks
473  *      for both invalid handles and passing a handle which is not a socket.
474  *
475  *      On a success the socket object pointer is returned.
476  */
477
478 struct socket *sockfd_lookup(int fd, int *err)
479 {
480         struct file *file;
481         struct socket *sock;
482
483         file = fget(fd);
484         if (!file) {
485                 *err = -EBADF;
486                 return NULL;
487         }
488
489         sock = sock_from_file(file, err);
490         if (!sock)
491                 fput(file);
492         return sock;
493 }
494 EXPORT_SYMBOL(sockfd_lookup);
495
496 static struct socket *sockfd_lookup_light(int fd, int *err, int *fput_needed)
497 {
498         struct fd f = fdget(fd);
499         struct socket *sock;
500
501         *err = -EBADF;
502         if (f.file) {
503                 sock = sock_from_file(f.file, err);
504                 if (likely(sock)) {
505                         *fput_needed = f.flags;
506                         return sock;
507                 }
508                 fdput(f);
509         }
510         return NULL;
511 }
512
513 static ssize_t sockfs_listxattr(struct dentry *dentry, char *buffer,
514                                 size_t size)
515 {
516         ssize_t len;
517         ssize_t used = 0;
518
519         len = security_inode_listsecurity(d_inode(dentry), buffer, size);
520         if (len < 0)
521                 return len;
522         used += len;
523         if (buffer) {
524                 if (size < used)
525                         return -ERANGE;
526                 buffer += len;
527         }
528
529         len = (XATTR_NAME_SOCKPROTONAME_LEN + 1);
530         used += len;
531         if (buffer) {
532                 if (size < used)
533                         return -ERANGE;
534                 memcpy(buffer, XATTR_NAME_SOCKPROTONAME, len);
535                 buffer += len;
536         }
537
538         return used;
539 }
540
541 static int sockfs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *iattr)
542 {
543         int err = simple_setattr(dentry, iattr);
544
545         if (!err && (iattr->ia_valid & ATTR_UID)) {
546                 struct socket *sock = SOCKET_I(d_inode(dentry));
547
548                 if (sock->sk)
549                         sock->sk->sk_uid = iattr->ia_uid;
550                 else
551                         err = -ENOENT;
552         }
553
554         return err;
555 }
556
557 static const struct inode_operations sockfs_inode_ops = {
558         .listxattr = sockfs_listxattr,
559         .setattr = sockfs_setattr,
560 };
561
562 /**
563  *      sock_alloc - allocate a socket
564  *
565  *      Allocate a new inode and socket object. The two are bound together
566  *      and initialised. The socket is then returned. If we are out of inodes
567  *      NULL is returned. This functions uses GFP_KERNEL internally.
568  */
569
570 struct socket *sock_alloc(void)
571 {
572         struct inode *inode;
573         struct socket *sock;
574
575         inode = new_inode_pseudo(sock_mnt->mnt_sb);
576         if (!inode)
577                 return NULL;
578
579         sock = SOCKET_I(inode);
580
581         inode->i_ino = get_next_ino();
582         inode->i_mode = S_IFSOCK | S_IRWXUGO;
583         inode->i_uid = current_fsuid();
584         inode->i_gid = current_fsgid();
585         inode->i_op = &sockfs_inode_ops;
586
587         return sock;
588 }
589 EXPORT_SYMBOL(sock_alloc);
590
591 /**
592  *      sock_release - close a socket
593  *      @sock: socket to close
594  *
595  *      The socket is released from the protocol stack if it has a release
596  *      callback, and the inode is then released if the socket is bound to
597  *      an inode not a file.
598  */
599
600 static void __sock_release(struct socket *sock, struct inode *inode)
601 {
602         if (sock->ops) {
603                 struct module *owner = sock->ops->owner;
604
605                 if (inode)
606                         inode_lock(inode);
607                 sock->ops->release(sock);
608                 sock->sk = NULL;
609                 if (inode)
610                         inode_unlock(inode);
611                 sock->ops = NULL;
612                 module_put(owner);
613         }
614
615         if (sock->wq->fasync_list)
616                 pr_err("%s: fasync list not empty!\n", __func__);
617
618         if (!sock->file) {
619                 iput(SOCK_INODE(sock));
620                 return;
621         }
622         sock->file = NULL;
623 }
624
625 void sock_release(struct socket *sock)
626 {
627         __sock_release(sock, NULL);
628 }
629 EXPORT_SYMBOL(sock_release);
630
631 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags)
632 {
633         u8 flags = *tx_flags;
634
635         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE)
636                 flags |= SKBTX_HW_TSTAMP;
637
638         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE)
639                 flags |= SKBTX_SW_TSTAMP;
640
641         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_SCHED)
642                 flags |= SKBTX_SCHED_TSTAMP;
643
644         *tx_flags = flags;
645 }
646 EXPORT_SYMBOL(__sock_tx_timestamp);
647
648 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *,
649                                            size_t));
650 static inline int sock_sendmsg_nosec(struct socket *sock, struct msghdr *msg)
651 {
652         int ret = INDIRECT_CALL_INET4(sock->ops->sendmsg, inet_sendmsg, sock,
653                                       msg, msg_data_left(msg));
654         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
655         return ret;
656 }
657
658 /**
659  *      sock_sendmsg - send a message through @sock
660  *      @sock: socket
661  *      @msg: message to send
662  *
663  *      Sends @msg through @sock, passing through LSM.
664  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
665  */
666 int sock_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg)
667 {
668         int err = security_socket_sendmsg(sock, msg,
669                                           msg_data_left(msg));
670
671         return err ?: sock_sendmsg_nosec(sock, msg);
672 }
673 EXPORT_SYMBOL(sock_sendmsg);
674
675 /**
676  *      kernel_sendmsg - send a message through @sock (kernel-space)
677  *      @sock: socket
678  *      @msg: message header
679  *      @vec: kernel vec
680  *      @num: vec array length
681  *      @size: total message data size
682  *
683  *      Builds the message data with @vec and sends it through @sock.
684  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
685  */
686
687 int kernel_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
688                    struct kvec *vec, size_t num, size_t size)
689 {
690         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, WRITE, vec, num, size);
691         return sock_sendmsg(sock, msg);
692 }
693 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendmsg);
694
695 /**
696  *      kernel_sendmsg_locked - send a message through @sock (kernel-space)
697  *      @sk: sock
698  *      @msg: message header
699  *      @vec: output s/g array
700  *      @num: output s/g array length
701  *      @size: total message data size
702  *
703  *      Builds the message data with @vec and sends it through @sock.
704  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
705  *      Caller must hold @sk.
706  */
707
708 int kernel_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
709                           struct kvec *vec, size_t num, size_t size)
710 {
711         struct socket *sock = sk->sk_socket;
712
713         if (!sock->ops->sendmsg_locked)
714                 return sock_no_sendmsg_locked(sk, msg, size);
715
716         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, WRITE, vec, num, size);
717
718         return sock->ops->sendmsg_locked(sk, msg, msg_data_left(msg));
719 }
720 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendmsg_locked);
721
722 static bool skb_is_err_queue(const struct sk_buff *skb)
723 {
724         /* pkt_type of skbs enqueued on the error queue are set to
725          * PACKET_OUTGOING in skb_set_err_queue(). This is only safe to do
726          * in recvmsg, since skbs received on a local socket will never
727          * have a pkt_type of PACKET_OUTGOING.
728          */
729         return skb->pkt_type == PACKET_OUTGOING;
730 }
731
732 /* On transmit, software and hardware timestamps are returned independently.
733  * As the two skb clones share the hardware timestamp, which may be updated
734  * before the software timestamp is received, a hardware TX timestamp may be
735  * returned only if there is no software TX timestamp. Ignore false software
736  * timestamps, which may be made in the __sock_recv_timestamp() call when the
737  * option SO_TIMESTAMP_OLD(NS) is enabled on the socket, even when the skb has a
738  * hardware timestamp.
739  */
740 static bool skb_is_swtx_tstamp(const struct sk_buff *skb, int false_tstamp)
741 {
742         return skb->tstamp && !false_tstamp && skb_is_err_queue(skb);
743 }
744
745 static void put_ts_pktinfo(struct msghdr *msg, struct sk_buff *skb)
746 {
747         struct scm_ts_pktinfo ts_pktinfo;
748         struct net_device *orig_dev;
749
750         if (!skb_mac_header_was_set(skb))
751                 return;
752
753         memset(&ts_pktinfo, 0, sizeof(ts_pktinfo));
754
755         rcu_read_lock();
756         orig_dev = dev_get_by_napi_id(skb_napi_id(skb));
757         if (orig_dev)
758                 ts_pktinfo.if_index = orig_dev->ifindex;
759         rcu_read_unlock();
760
761         ts_pktinfo.pkt_length = skb->len - skb_mac_offset(skb);
762         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_TIMESTAMPING_PKTINFO,
763                  sizeof(ts_pktinfo), &ts_pktinfo);
764 }
765
766 /*
767  * called from sock_recv_timestamp() if sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP)
768  */
769 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
770         struct sk_buff *skb)
771 {
772         int need_software_tstamp = sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP);
773         int new_tstamp = sock_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW);
774         struct scm_timestamping_internal tss;
775
776         int empty = 1, false_tstamp = 0;
777         struct skb_shared_hwtstamps *shhwtstamps =
778                 skb_hwtstamps(skb);
779
780         /* Race occurred between timestamp enabling and packet
781            receiving.  Fill in the current time for now. */
782         if (need_software_tstamp && skb->tstamp == 0) {
783                 __net_timestamp(skb);
784                 false_tstamp = 1;
785         }
786
787         if (need_software_tstamp) {
788                 if (!sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMPNS)) {
789                         if (new_tstamp) {
790                                 struct __kernel_sock_timeval tv;
791
792                                 skb_get_new_timestamp(skb, &tv);
793                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMP_NEW,
794                                          sizeof(tv), &tv);
795                         } else {
796                                 struct __kernel_old_timeval tv;
797
798                                 skb_get_timestamp(skb, &tv);
799                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMP_OLD,
800                                          sizeof(tv), &tv);
801                         }
802                 } else {
803                         if (new_tstamp) {
804                                 struct __kernel_timespec ts;
805
806                                 skb_get_new_timestampns(skb, &ts);
807                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPNS_NEW,
808                                          sizeof(ts), &ts);
809                         } else {
810                                 struct timespec ts;
811
812                                 skb_get_timestampns(skb, &ts);
813                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPNS_OLD,
814                                          sizeof(ts), &ts);
815                         }
816                 }
817         }
818
819         memset(&tss, 0, sizeof(tss));
820         if ((sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) &&
821             ktime_to_timespec64_cond(skb->tstamp, tss.ts + 0))
822                 empty = 0;
823         if (shhwtstamps &&
824             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE) &&
825             !skb_is_swtx_tstamp(skb, false_tstamp) &&
826             ktime_to_timespec64_cond(shhwtstamps->hwtstamp, tss.ts + 2)) {
827                 empty = 0;
828                 if ((sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_PKTINFO) &&
829                     !skb_is_err_queue(skb))
830                         put_ts_pktinfo(msg, skb);
831         }
832         if (!empty) {
833                 if (sock_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW))
834                         put_cmsg_scm_timestamping64(msg, &tss);
835                 else
836                         put_cmsg_scm_timestamping(msg, &tss);
837
838                 if (skb_is_err_queue(skb) && skb->len &&
839                     SKB_EXT_ERR(skb)->opt_stats)
840                         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_TIMESTAMPING_OPT_STATS,
841                                  skb->len, skb->data);
842         }
843 }
844 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_timestamp);
845
846 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
847         struct sk_buff *skb)
848 {
849         int ack;
850
851         if (!sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS))
852                 return;
853         if (!skb->wifi_acked_valid)
854                 return;
855
856         ack = skb->wifi_acked;
857
858         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_WIFI_STATUS, sizeof(ack), &ack);
859 }
860 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_wifi_status);
861
862 static inline void sock_recv_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
863                                    struct sk_buff *skb)
864 {
865         if (sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) && skb && SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount)
866                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_RXQ_OVFL,
867                         sizeof(__u32), &SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount);
868 }
869
870 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
871         struct sk_buff *skb)
872 {
873         sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
874         sock_recv_drops(msg, sk, skb);
875 }
876 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_ts_and_drops);
877
878 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *,
879                                            size_t , int ));
880 static inline int sock_recvmsg_nosec(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
881                                      int flags)
882 {
883         return INDIRECT_CALL_INET4(sock->ops->recvmsg, inet_recvmsg, sock, msg,
884                                    msg_data_left(msg), flags);
885 }
886
887 /**
888  *      sock_recvmsg - receive a message from @sock
889  *      @sock: socket
890  *      @msg: message to receive
891  *      @flags: message flags
892  *
893  *      Receives @msg from @sock, passing through LSM. Returns the total number
894  *      of bytes received, or an error.
895  */
896 int sock_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, int flags)
897 {
898         int err = security_socket_recvmsg(sock, msg, msg_data_left(msg), flags);
899
900         return err ?: sock_recvmsg_nosec(sock, msg, flags);
901 }
902 EXPORT_SYMBOL(sock_recvmsg);
903
904 /**
905  *      kernel_recvmsg - Receive a message from a socket (kernel space)
906  *      @sock: The socket to receive the message from
907  *      @msg: Received message
908  *      @vec: Input s/g array for message data
909  *      @num: Size of input s/g array
910  *      @size: Number of bytes to read
911  *      @flags: Message flags (MSG_DONTWAIT, etc...)
912  *
913  *      On return the msg structure contains the scatter/gather array passed in the
914  *      vec argument. The array is modified so that it consists of the unfilled
915  *      portion of the original array.
916  *
917  *      The returned value is the total number of bytes received, or an error.
918  */
919
920 int kernel_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
921                    struct kvec *vec, size_t num, size_t size, int flags)
922 {
923         mm_segment_t oldfs = get_fs();
924         int result;
925
926         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, READ, vec, num, size);
927         set_fs(KERNEL_DS);
928         result = sock_recvmsg(sock, msg, flags);
929         set_fs(oldfs);
930         return result;
931 }
932 EXPORT_SYMBOL(kernel_recvmsg);
933
934 static ssize_t sock_sendpage(struct file *file, struct page *page,
935                              int offset, size_t size, loff_t *ppos, int more)
936 {
937         struct socket *sock;
938         int flags;
939
940         sock = file->private_data;
941
942         flags = (file->f_flags & O_NONBLOCK) ? MSG_DONTWAIT : 0;
943         /* more is a combination of MSG_MORE and MSG_SENDPAGE_NOTLAST */
944         flags |= more;
945
946         return kernel_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
947 }
948
949 static ssize_t sock_splice_read(struct file *file, loff_t *ppos,
950                                 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
951                                 unsigned int flags)
952 {
953         struct socket *sock = file->private_data;
954
955         if (unlikely(!sock->ops->splice_read))
956                 return generic_file_splice_read(file, ppos, pipe, len, flags);
957
958         return sock->ops->splice_read(sock, ppos, pipe, len, flags);
959 }
960
961 static ssize_t sock_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
962 {
963         struct file *file = iocb->ki_filp;
964         struct socket *sock = file->private_data;
965         struct msghdr msg = {.msg_iter = *to,
966                              .msg_iocb = iocb};
967         ssize_t res;
968
969         if (file->f_flags & O_NONBLOCK)
970                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
971
972         if (iocb->ki_pos != 0)
973                 return -ESPIPE;
974
975         if (!iov_iter_count(to))        /* Match SYS5 behaviour */
976                 return 0;
977
978         res = sock_recvmsg(sock, &msg, msg.msg_flags);
979         *to = msg.msg_iter;
980         return res;
981 }
982
983 static ssize_t sock_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
984 {
985         struct file *file = iocb->ki_filp;
986         struct socket *sock = file->private_data;
987         struct msghdr msg = {.msg_iter = *from,
988                              .msg_iocb = iocb};
989         ssize_t res;
990
991         if (iocb->ki_pos != 0)
992                 return -ESPIPE;
993
994         if (file->f_flags & O_NONBLOCK)
995                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
996
997         if (sock->type == SOCK_SEQPACKET)
998                 msg.msg_flags |= MSG_EOR;
999
1000         res = sock_sendmsg(sock, &msg);
1001         *from = msg.msg_iter;
1002         return res;
1003 }
1004
1005 /*
1006  * Atomic setting of ioctl hooks to avoid race
1007  * with module unload.
1008  */
1009
1010 static DEFINE_MUTEX(br_ioctl_mutex);
1011 static int (*br_ioctl_hook) (struct net *, unsigned int cmd, void __user *arg);
1012
1013 void brioctl_set(int (*hook) (struct net *, unsigned int, void __user *))
1014 {
1015         mutex_lock(&br_ioctl_mutex);
1016         br_ioctl_hook = hook;
1017         mutex_unlock(&br_ioctl_mutex);
1018 }
1019 EXPORT_SYMBOL(brioctl_set);
1020
1021 static DEFINE_MUTEX(vlan_ioctl_mutex);
1022 static int (*vlan_ioctl_hook) (struct net *, void __user *arg);
1023
1024 void vlan_ioctl_set(int (*hook) (struct net *, void __user *))
1025 {
1026         mutex_lock(&vlan_ioctl_mutex);
1027         vlan_ioctl_hook = hook;
1028         mutex_unlock(&vlan_ioctl_mutex);
1029 }
1030 EXPORT_SYMBOL(vlan_ioctl_set);
1031
1032 static DEFINE_MUTEX(dlci_ioctl_mutex);
1033 static int (*dlci_ioctl_hook) (unsigned int, void __user *);
1034
1035 void dlci_ioctl_set(int (*hook) (unsigned int, void __user *))
1036 {
1037         mutex_lock(&dlci_ioctl_mutex);
1038         dlci_ioctl_hook = hook;
1039         mutex_unlock(&dlci_ioctl_mutex);
1040 }
1041 EXPORT_SYMBOL(dlci_ioctl_set);
1042
1043 static long sock_do_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
1044                           unsigned int cmd, unsigned long arg)
1045 {
1046         int err;
1047         void __user *argp = (void __user *)arg;
1048
1049         err = sock->ops->ioctl(sock, cmd, arg);
1050
1051         /*
1052          * If this ioctl is unknown try to hand it down
1053          * to the NIC driver.
1054          */
1055         if (err != -ENOIOCTLCMD)
1056                 return err;
1057
1058         if (cmd == SIOCGIFCONF) {
1059                 struct ifconf ifc;
1060                 if (copy_from_user(&ifc, argp, sizeof(struct ifconf)))
1061                         return -EFAULT;
1062                 rtnl_lock();
1063                 err = dev_ifconf(net, &ifc, sizeof(struct ifreq));
1064                 rtnl_unlock();
1065                 if (!err && copy_to_user(argp, &ifc, sizeof(struct ifconf)))
1066                         err = -EFAULT;
1067         } else {
1068                 struct ifreq ifr;
1069                 bool need_copyout;
1070                 if (copy_from_user(&ifr, argp, sizeof(struct ifreq)))
1071                         return -EFAULT;
1072                 err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, &need_copyout);
1073                 if (!err && need_copyout)
1074                         if (copy_to_user(argp, &ifr, sizeof(struct ifreq)))
1075                                 return -EFAULT;
1076         }
1077         return err;
1078 }
1079
1080 /*
1081  *      With an ioctl, arg may well be a user mode pointer, but we don't know
1082  *      what to do with it - that's up to the protocol still.
1083  */
1084
1085 /**
1086  *      get_net_ns - increment the refcount of the network namespace
1087  *      @ns: common namespace (net)
1088  *
1089  *      Returns the net's common namespace.
1090  */
1091
1092 struct ns_common *get_net_ns(struct ns_common *ns)
1093 {
1094         return &get_net(container_of(ns, struct net, ns))->ns;
1095 }
1096 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_net_ns);
1097
1098 static long sock_ioctl(struct file *file, unsigned cmd, unsigned long arg)
1099 {
1100         struct socket *sock;
1101         struct sock *sk;
1102         void __user *argp = (void __user *)arg;
1103         int pid, err;
1104         struct net *net;
1105
1106         sock = file->private_data;
1107         sk = sock->sk;
1108         net = sock_net(sk);
1109         if (unlikely(cmd >= SIOCDEVPRIVATE && cmd <= (SIOCDEVPRIVATE + 15))) {
1110                 struct ifreq ifr;
1111                 bool need_copyout;
1112                 if (copy_from_user(&ifr, argp, sizeof(struct ifreq)))
1113                         return -EFAULT;
1114                 err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, &need_copyout);
1115                 if (!err && need_copyout)
1116                         if (copy_to_user(argp, &ifr, sizeof(struct ifreq)))
1117                                 return -EFAULT;
1118         } else
1119 #ifdef CONFIG_WEXT_CORE
1120         if (cmd >= SIOCIWFIRST && cmd <= SIOCIWLAST) {
1121                 err = wext_handle_ioctl(net, cmd, argp);
1122         } else
1123 #endif
1124                 switch (cmd) {
1125                 case FIOSETOWN:
1126                 case SIOCSPGRP:
1127                         err = -EFAULT;
1128                         if (get_user(pid, (int __user *)argp))
1129                                 break;
1130                         err = f_setown(sock->file, pid, 1);
1131                         break;
1132                 case FIOGETOWN:
1133                 case SIOCGPGRP:
1134                         err = put_user(f_getown(sock->file),
1135                                        (int __user *)argp);
1136                         break;
1137                 case SIOCGIFBR:
1138                 case SIOCSIFBR:
1139                 case SIOCBRADDBR:
1140                 case SIOCBRDELBR:
1141                         err = -ENOPKG;
1142                         if (!br_ioctl_hook)
1143                                 request_module("bridge");
1144
1145                         mutex_lock(&br_ioctl_mutex);
1146                         if (br_ioctl_hook)
1147                                 err = br_ioctl_hook(net, cmd, argp);
1148                         mutex_unlock(&br_ioctl_mutex);
1149                         break;
1150                 case SIOCGIFVLAN:
1151                 case SIOCSIFVLAN:
1152                         err = -ENOPKG;
1153                         if (!vlan_ioctl_hook)
1154                                 request_module("8021q");
1155
1156                         mutex_lock(&vlan_ioctl_mutex);
1157                         if (vlan_ioctl_hook)
1158                                 err = vlan_ioctl_hook(net, argp);
1159                         mutex_unlock(&vlan_ioctl_mutex);
1160                         break;
1161                 case SIOCADDDLCI:
1162                 case SIOCDELDLCI:
1163                         err = -ENOPKG;
1164                         if (!dlci_ioctl_hook)
1165                                 request_module("dlci");
1166
1167                         mutex_lock(&dlci_ioctl_mutex);
1168                         if (dlci_ioctl_hook)
1169                                 err = dlci_ioctl_hook(cmd, argp);
1170                         mutex_unlock(&dlci_ioctl_mutex);
1171                         break;
1172                 case SIOCGSKNS:
1173                         err = -EPERM;
1174                         if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_ADMIN))
1175                                 break;
1176
1177                         err = open_related_ns(&net->ns, get_net_ns);
1178                         break;
1179                 case SIOCGSTAMP_OLD:
1180                 case SIOCGSTAMPNS_OLD:
1181                         if (!sock->ops->gettstamp) {
1182                                 err = -ENOIOCTLCMD;
1183                                 break;
1184                         }
1185                         err = sock->ops->gettstamp(sock, argp,
1186                                                    cmd == SIOCGSTAMP_OLD,
1187                                                    !IS_ENABLED(CONFIG_64BIT));
1188                         break;
1189                 case SIOCGSTAMP_NEW:
1190                 case SIOCGSTAMPNS_NEW:
1191                         if (!sock->ops->gettstamp) {
1192                                 err = -ENOIOCTLCMD;
1193                                 break;
1194                         }
1195                         err = sock->ops->gettstamp(sock, argp,
1196                                                    cmd == SIOCGSTAMP_NEW,
1197                                                    false);
1198                         break;
1199                 default:
1200                         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, arg);
1201                         break;
1202                 }
1203         return err;
1204 }
1205
1206 /**
1207  *      sock_create_lite - creates a socket
1208  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1209  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1210  *      @protocol: protocol (0, ...)
1211  *      @res: new socket
1212  *
1213  *      Creates a new socket and assigns it to @res, passing through LSM.
1214  *      The new socket initialization is not complete, see kernel_accept().
1215  *      Returns 0 or an error. On failure @res is set to %NULL.
1216  *      This function internally uses GFP_KERNEL.
1217  */
1218
1219 int sock_create_lite(int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1220 {
1221         int err;
1222         struct socket *sock = NULL;
1223
1224         err = security_socket_create(family, type, protocol, 1);
1225         if (err)
1226                 goto out;
1227
1228         sock = sock_alloc();
1229         if (!sock) {
1230                 err = -ENOMEM;
1231                 goto out;
1232         }
1233
1234         sock->type = type;
1235         err = security_socket_post_create(sock, family, type, protocol, 1);
1236         if (err)
1237                 goto out_release;
1238
1239 out:
1240         *res = sock;
1241         return err;
1242 out_release:
1243         sock_release(sock);
1244         sock = NULL;
1245         goto out;
1246 }
1247 EXPORT_SYMBOL(sock_create_lite);
1248
1249 /* No kernel lock held - perfect */
1250 static __poll_t sock_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1251 {
1252         struct socket *sock = file->private_data;
1253         __poll_t events = poll_requested_events(wait), flag = 0;
1254
1255         if (!sock->ops->poll)
1256                 return 0;
1257
1258         if (sk_can_busy_loop(sock->sk)) {
1259                 /* poll once if requested by the syscall */
1260                 if (events & POLL_BUSY_LOOP)
1261                         sk_busy_loop(sock->sk, 1);
1262
1263                 /* if this socket can poll_ll, tell the system call */
1264                 flag = POLL_BUSY_LOOP;
1265         }
1266
1267         return sock->ops->poll(file, sock, wait) | flag;
1268 }
1269
1270 static int sock_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1271 {
1272         struct socket *sock = file->private_data;
1273
1274         return sock->ops->mmap(file, sock, vma);
1275 }
1276
1277 static int sock_close(struct inode *inode, struct file *filp)
1278 {
1279         __sock_release(SOCKET_I(inode), inode);
1280         return 0;
1281 }
1282
1283 /*
1284  *      Update the socket async list
1285  *
1286  *      Fasync_list locking strategy.
1287  *
1288  *      1. fasync_list is modified only under process context socket lock
1289  *         i.e. under semaphore.
1290  *      2. fasync_list is used under read_lock(&sk->sk_callback_lock)
1291  *         or under socket lock
1292  */
1293
1294 static int sock_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
1295 {
1296         struct socket *sock = filp->private_data;
1297         struct sock *sk = sock->sk;
1298         struct socket_wq *wq;
1299
1300         if (sk == NULL)
1301                 return -EINVAL;
1302
1303         lock_sock(sk);
1304         wq = sock->wq;
1305         fasync_helper(fd, filp, on, &wq->fasync_list);
1306
1307         if (!wq->fasync_list)
1308                 sock_reset_flag(sk, SOCK_FASYNC);
1309         else
1310                 sock_set_flag(sk, SOCK_FASYNC);
1311
1312         release_sock(sk);
1313         return 0;
1314 }
1315
1316 /* This function may be called only under rcu_lock */
1317
1318 int sock_wake_async(struct socket_wq *wq, int how, int band)
1319 {
1320         if (!wq || !wq->fasync_list)
1321                 return -1;
1322
1323         switch (how) {
1324         case SOCK_WAKE_WAITD:
1325                 if (test_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, &wq->flags))
1326                         break;
1327                 goto call_kill;
1328         case SOCK_WAKE_SPACE:
1329                 if (!test_and_clear_bit(SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE, &wq->flags))
1330                         break;
1331                 /* fall through */
1332         case SOCK_WAKE_IO:
1333 call_kill:
1334                 kill_fasync(&wq->fasync_list, SIGIO, band);
1335                 break;
1336         case SOCK_WAKE_URG:
1337                 kill_fasync(&wq->fasync_list, SIGURG, band);
1338         }
1339
1340         return 0;
1341 }
1342 EXPORT_SYMBOL(sock_wake_async);
1343
1344 /**
1345  *      __sock_create - creates a socket
1346  *      @net: net namespace
1347  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1348  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1349  *      @protocol: protocol (0, ...)
1350  *      @res: new socket
1351  *      @kern: boolean for kernel space sockets
1352  *
1353  *      Creates a new socket and assigns it to @res, passing through LSM.
1354  *      Returns 0 or an error. On failure @res is set to %NULL. @kern must
1355  *      be set to true if the socket resides in kernel space.
1356  *      This function internally uses GFP_KERNEL.
1357  */
1358
1359 int __sock_create(struct net *net, int family, int type, int protocol,
1360                          struct socket **res, int kern)
1361 {
1362         int err;
1363         struct socket *sock;
1364         const struct net_proto_family *pf;
1365
1366         /*
1367          *      Check protocol is in range
1368          */
1369         if (family < 0 || family >= NPROTO)
1370                 return -EAFNOSUPPORT;
1371         if (type < 0 || type >= SOCK_MAX)
1372                 return -EINVAL;
1373
1374         /* Compatibility.
1375
1376            This uglymoron is moved from INET layer to here to avoid
1377            deadlock in module load.
1378          */
1379         if (family == PF_INET && type == SOCK_PACKET) {
1380                 pr_info_once("%s uses obsolete (PF_INET,SOCK_PACKET)\n",
1381                              current->comm);
1382                 family = PF_PACKET;
1383         }
1384
1385         err = security_socket_create(family, type, protocol, kern);
1386         if (err)
1387                 return err;
1388
1389         /*
1390          *      Allocate the socket and allow the family to set things up. if
1391          *      the protocol is 0, the family is instructed to select an appropriate
1392          *      default.
1393          */
1394         sock = sock_alloc();
1395         if (!sock) {
1396                 net_warn_ratelimited("socket: no more sockets\n");
1397                 return -ENFILE; /* Not exactly a match, but its the
1398                                    closest posix thing */
1399         }
1400
1401         sock->type = type;
1402
1403 #ifdef CONFIG_MODULES
1404         /* Attempt to load a protocol module if the find failed.
1405          *
1406          * 12/09/1996 Marcin: But! this makes REALLY only sense, if the user
1407          * requested real, full-featured networking support upon configuration.
1408          * Otherwise module support will break!
1409          */
1410         if (rcu_access_pointer(net_families[family]) == NULL)
1411                 request_module("net-pf-%d", family);
1412 #endif
1413
1414         rcu_read_lock();
1415         pf = rcu_dereference(net_families[family]);
1416         err = -EAFNOSUPPORT;
1417         if (!pf)
1418                 goto out_release;
1419
1420         /*
1421          * We will call the ->create function, that possibly is in a loadable
1422          * module, so we have to bump that loadable module refcnt first.
1423          */
1424         if (!try_module_get(pf->owner))
1425                 goto out_release;
1426
1427         /* Now protected by module ref count */
1428         rcu_read_unlock();
1429
1430         err = pf->create(net, sock, protocol, kern);
1431         if (err < 0)
1432                 goto out_module_put;
1433
1434         /*
1435          * Now to bump the refcnt of the [loadable] module that owns this
1436          * socket at sock_release time we decrement its refcnt.
1437          */
1438         if (!try_module_get(sock->ops->owner))
1439                 goto out_module_busy;
1440
1441         /*
1442          * Now that we're done with the ->create function, the [loadable]
1443          * module can have its refcnt decremented
1444          */
1445         module_put(pf->owner);
1446         err = security_socket_post_create(sock, family, type, protocol, kern);
1447         if (err)
1448                 goto out_sock_release;
1449         *res = sock;
1450
1451         return 0;
1452
1453 out_module_busy:
1454         err = -EAFNOSUPPORT;
1455 out_module_put:
1456         sock->ops = NULL;
1457         module_put(pf->owner);
1458 out_sock_release:
1459         sock_release(sock);
1460         return err;
1461
1462 out_release:
1463         rcu_read_unlock();
1464         goto out_sock_release;
1465 }
1466 EXPORT_SYMBOL(__sock_create);
1467
1468 /**
1469  *      sock_create - creates a socket
1470  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1471  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1472  *      @protocol: protocol (0, ...)
1473  *      @res: new socket
1474  *
1475  *      A wrapper around __sock_create().
1476  *      Returns 0 or an error. This function internally uses GFP_KERNEL.
1477  */
1478
1479 int sock_create(int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1480 {
1481         return __sock_create(current->nsproxy->net_ns, family, type, protocol, res, 0);
1482 }
1483 EXPORT_SYMBOL(sock_create);
1484
1485 /**
1486  *      sock_create_kern - creates a socket (kernel space)
1487  *      @net: net namespace
1488  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1489  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1490  *      @protocol: protocol (0, ...)
1491  *      @res: new socket
1492  *
1493  *      A wrapper around __sock_create().
1494  *      Returns 0 or an error. This function internally uses GFP_KERNEL.
1495  */
1496
1497 int sock_create_kern(struct net *net, int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1498 {
1499         return __sock_create(net, family, type, protocol, res, 1);
1500 }
1501 EXPORT_SYMBOL(sock_create_kern);
1502
1503 int __sys_socket(int family, int type, int protocol)
1504 {
1505         int retval;
1506         struct socket *sock;
1507         int flags;
1508
1509         /* Check the SOCK_* constants for consistency.  */
1510         BUILD_BUG_ON(SOCK_CLOEXEC != O_CLOEXEC);
1511         BUILD_BUG_ON((SOCK_MAX | SOCK_TYPE_MASK) != SOCK_TYPE_MASK);
1512         BUILD_BUG_ON(SOCK_CLOEXEC & SOCK_TYPE_MASK);
1513         BUILD_BUG_ON(SOCK_NONBLOCK & SOCK_TYPE_MASK);
1514
1515         flags = type & ~SOCK_TYPE_MASK;
1516         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1517                 return -EINVAL;
1518         type &= SOCK_TYPE_MASK;
1519
1520         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1521                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1522
1523         retval = sock_create(family, type, protocol, &sock);
1524         if (retval < 0)
1525                 return retval;
1526
1527         return sock_map_fd(sock, flags & (O_CLOEXEC | O_NONBLOCK));
1528 }
1529
1530 SYSCALL_DEFINE3(socket, int, family, int, type, int, protocol)
1531 {
1532         return __sys_socket(family, type, protocol);
1533 }
1534
1535 /*
1536  *      Create a pair of connected sockets.
1537  */
1538
1539 int __sys_socketpair(int family, int type, int protocol, int __user *usockvec)
1540 {
1541         struct socket *sock1, *sock2;
1542         int fd1, fd2, err;
1543         struct file *newfile1, *newfile2;
1544         int flags;
1545
1546         flags = type & ~SOCK_TYPE_MASK;
1547         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1548                 return -EINVAL;
1549         type &= SOCK_TYPE_MASK;
1550
1551         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1552                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1553
1554         /*
1555          * reserve descriptors and make sure we won't fail
1556          * to return them to userland.
1557          */
1558         fd1 = get_unused_fd_flags(flags);
1559         if (unlikely(fd1 < 0))
1560                 return fd1;
1561
1562         fd2 = get_unused_fd_flags(flags);
1563         if (unlikely(fd2 < 0)) {
1564                 put_unused_fd(fd1);
1565                 return fd2;
1566         }
1567
1568         err = put_user(fd1, &usockvec[0]);
1569         if (err)
1570                 goto out;
1571
1572         err = put_user(fd2, &usockvec[1]);
1573         if (err)
1574                 goto out;
1575
1576         /*
1577          * Obtain the first socket and check if the underlying protocol
1578          * supports the socketpair call.
1579          */
1580
1581         err = sock_create(family, type, protocol, &sock1);
1582         if (unlikely(err < 0))
1583                 goto out;
1584
1585         err = sock_create(family, type, protocol, &sock2);
1586         if (unlikely(err < 0)) {
1587                 sock_release(sock1);
1588                 goto out;
1589         }
1590
1591         err = security_socket_socketpair(sock1, sock2);
1592         if (unlikely(err)) {
1593                 sock_release(sock2);
1594                 sock_release(sock1);
1595                 goto out;
1596         }
1597
1598         err = sock1->ops->socketpair(sock1, sock2);
1599         if (unlikely(err < 0)) {
1600                 sock_release(sock2);
1601                 sock_release(sock1);
1602                 goto out;
1603         }
1604
1605         newfile1 = sock_alloc_file(sock1, flags, NULL);
1606         if (IS_ERR(newfile1)) {
1607                 err = PTR_ERR(newfile1);
1608                 sock_release(sock2);
1609                 goto out;
1610         }
1611
1612         newfile2 = sock_alloc_file(sock2, flags, NULL);
1613         if (IS_ERR(newfile2)) {
1614                 err = PTR_ERR(newfile2);
1615                 fput(newfile1);
1616                 goto out;
1617         }
1618
1619         audit_fd_pair(fd1, fd2);
1620
1621         fd_install(fd1, newfile1);
1622         fd_install(fd2, newfile2);
1623         return 0;
1624
1625 out:
1626         put_unused_fd(fd2);
1627         put_unused_fd(fd1);
1628         return err;
1629 }
1630
1631 SYSCALL_DEFINE4(socketpair, int, family, int, type, int, protocol,
1632                 int __user *, usockvec)
1633 {
1634         return __sys_socketpair(family, type, protocol, usockvec);
1635 }
1636
1637 /*
1638  *      Bind a name to a socket. Nothing much to do here since it's
1639  *      the protocol's responsibility to handle the local address.
1640  *
1641  *      We move the socket address to kernel space before we call
1642  *      the protocol layer (having also checked the address is ok).
1643  */
1644
1645 int __sys_bind(int fd, struct sockaddr __user *umyaddr, int addrlen)
1646 {
1647         struct socket *sock;
1648         struct sockaddr_storage address;
1649         int err, fput_needed;
1650
1651         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1652         if (sock) {
1653                 err = move_addr_to_kernel(umyaddr, addrlen, &address);
1654                 if (!err) {
1655                         err = security_socket_bind(sock,
1656                                                    (struct sockaddr *)&address,
1657                                                    addrlen);
1658                         if (!err)
1659                                 err = sock->ops->bind(sock,
1660                                                       (struct sockaddr *)
1661                                                       &address, addrlen);
1662                 }
1663                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1664         }
1665         return err;
1666 }
1667
1668 SYSCALL_DEFINE3(bind, int, fd, struct sockaddr __user *, umyaddr, int, addrlen)
1669 {
1670         return __sys_bind(fd, umyaddr, addrlen);
1671 }
1672
1673 /*
1674  *      Perform a listen. Basically, we allow the protocol to do anything
1675  *      necessary for a listen, and if that works, we mark the socket as
1676  *      ready for listening.
1677  */
1678
1679 int __sys_listen(int fd, int backlog)
1680 {
1681         struct socket *sock;
1682         int err, fput_needed;
1683         int somaxconn;
1684
1685         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1686         if (sock) {
1687                 somaxconn = sock_net(sock->sk)->core.sysctl_somaxconn;
1688                 if ((unsigned int)backlog > somaxconn)
1689                         backlog = somaxconn;
1690
1691                 err = security_socket_listen(sock, backlog);
1692                 if (!err)
1693                         err = sock->ops->listen(sock, backlog);
1694
1695                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1696         }
1697         return err;
1698 }
1699
1700 SYSCALL_DEFINE2(listen, int, fd, int, backlog)
1701 {
1702         return __sys_listen(fd, backlog);
1703 }
1704
1705 /*
1706  *      For accept, we attempt to create a new socket, set up the link
1707  *      with the client, wake up the client, then return the new
1708  *      connected fd. We collect the address of the connector in kernel
1709  *      space and move it to user at the very end. This is unclean because
1710  *      we open the socket then return an error.
1711  *
1712  *      1003.1g adds the ability to recvmsg() to query connection pending
1713  *      status to recvmsg. We need to add that support in a way thats
1714  *      clean when we restructure accept also.
1715  */
1716
1717 int __sys_accept4(int fd, struct sockaddr __user *upeer_sockaddr,
1718                   int __user *upeer_addrlen, int flags)
1719 {
1720         struct socket *sock, *newsock;
1721         struct file *newfile;
1722         int err, len, newfd, fput_needed;
1723         struct sockaddr_storage address;
1724
1725         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1726                 return -EINVAL;
1727
1728         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1729                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1730
1731         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1732         if (!sock)
1733                 goto out;
1734
1735         err = -ENFILE;
1736         newsock = sock_alloc();
1737         if (!newsock)
1738                 goto out_put;
1739
1740         newsock->type = sock->type;
1741         newsock->ops = sock->ops;
1742
1743         /*
1744          * We don't need try_module_get here, as the listening socket (sock)
1745          * has the protocol module (sock->ops->owner) held.
1746          */
1747         __module_get(newsock->ops->owner);
1748
1749         newfd = get_unused_fd_flags(flags);
1750         if (unlikely(newfd < 0)) {
1751                 err = newfd;
1752                 sock_release(newsock);
1753                 goto out_put;
1754         }
1755         newfile = sock_alloc_file(newsock, flags, sock->sk->sk_prot_creator->name);
1756         if (IS_ERR(newfile)) {
1757                 err = PTR_ERR(newfile);
1758                 put_unused_fd(newfd);
1759                 goto out_put;
1760         }
1761
1762         err = security_socket_accept(sock, newsock);
1763         if (err)
1764                 goto out_fd;
1765
1766         err = sock->ops->accept(sock, newsock, sock->file->f_flags, false);
1767         if (err < 0)
1768                 goto out_fd;
1769
1770         if (upeer_sockaddr) {
1771                 len = newsock->ops->getname(newsock,
1772                                         (struct sockaddr *)&address, 2);
1773                 if (len < 0) {
1774                         err = -ECONNABORTED;
1775                         goto out_fd;
1776                 }
1777                 err = move_addr_to_user(&address,
1778                                         len, upeer_sockaddr, upeer_addrlen);
1779                 if (err < 0)
1780                         goto out_fd;
1781         }
1782
1783         /* File flags are not inherited via accept() unlike another OSes. */
1784
1785         fd_install(newfd, newfile);
1786         err = newfd;
1787
1788 out_put:
1789         fput_light(sock->file, fput_needed);
1790 out:
1791         return err;
1792 out_fd:
1793         fput(newfile);
1794         put_unused_fd(newfd);
1795         goto out_put;
1796 }
1797
1798 SYSCALL_DEFINE4(accept4, int, fd, struct sockaddr __user *, upeer_sockaddr,
1799                 int __user *, upeer_addrlen, int, flags)
1800 {
1801         return __sys_accept4(fd, upeer_sockaddr, upeer_addrlen, flags);
1802 }
1803
1804 SYSCALL_DEFINE3(accept, int, fd, struct sockaddr __user *, upeer_sockaddr,
1805                 int __user *, upeer_addrlen)
1806 {
1807         return __sys_accept4(fd, upeer_sockaddr, upeer_addrlen, 0);
1808 }
1809
1810 /*
1811  *      Attempt to connect to a socket with the server address.  The address
1812  *      is in user space so we verify it is OK and move it to kernel space.
1813  *
1814  *      For 1003.1g we need to add clean support for a bind to AF_UNSPEC to
1815  *      break bindings
1816  *
1817  *      NOTE: 1003.1g draft 6.3 is broken with respect to AX.25/NetROM and
1818  *      other SEQPACKET protocols that take time to connect() as it doesn't
1819  *      include the -EINPROGRESS status for such sockets.
1820  */
1821
1822 int __sys_connect(int fd, struct sockaddr __user *uservaddr, int addrlen)
1823 {
1824         struct socket *sock;
1825         struct sockaddr_storage address;
1826         int err, fput_needed;
1827
1828         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1829         if (!sock)
1830                 goto out;
1831         err = move_addr_to_kernel(uservaddr, addrlen, &address);
1832         if (err < 0)
1833                 goto out_put;
1834
1835         err =
1836             security_socket_connect(sock, (struct sockaddr *)&address, addrlen);
1837         if (err)
1838                 goto out_put;
1839
1840         err = sock->ops->connect(sock, (struct sockaddr *)&address, addrlen,
1841                                  sock->file->f_flags);
1842 out_put:
1843         fput_light(sock->file, fput_needed);
1844 out:
1845         return err;
1846 }
1847
1848 SYSCALL_DEFINE3(connect, int, fd, struct sockaddr __user *, uservaddr,
1849                 int, addrlen)
1850 {
1851         return __sys_connect(fd, uservaddr, addrlen);
1852 }
1853
1854 /*
1855  *      Get the local address ('name') of a socket object. Move the obtained
1856  *      name to user space.
1857  */
1858
1859 int __sys_getsockname(int fd, struct sockaddr __user *usockaddr,
1860                       int __user *usockaddr_len)
1861 {
1862         struct socket *sock;
1863         struct sockaddr_storage address;
1864         int err, fput_needed;
1865
1866         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1867         if (!sock)
1868                 goto out;
1869
1870         err = security_socket_getsockname(sock);
1871         if (err)
1872                 goto out_put;
1873
1874         err = sock->ops->getname(sock, (struct sockaddr *)&address, 0);
1875         if (err < 0)
1876                 goto out_put;
1877         /* "err" is actually length in this case */
1878         err = move_addr_to_user(&address, err, usockaddr, usockaddr_len);
1879
1880 out_put:
1881         fput_light(sock->file, fput_needed);
1882 out:
1883         return err;
1884 }
1885
1886 SYSCALL_DEFINE3(getsockname, int, fd, struct sockaddr __user *, usockaddr,
1887                 int __user *, usockaddr_len)
1888 {
1889         return __sys_getsockname(fd, usockaddr, usockaddr_len);
1890 }
1891
1892 /*
1893  *      Get the remote address ('name') of a socket object. Move the obtained
1894  *      name to user space.
1895  */
1896
1897 int __sys_getpeername(int fd, struct sockaddr __user *usockaddr,
1898                       int __user *usockaddr_len)
1899 {
1900         struct socket *sock;
1901         struct sockaddr_storage address;
1902         int err, fput_needed;
1903
1904         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1905         if (sock != NULL) {
1906                 err = security_socket_getpeername(sock);
1907                 if (err) {
1908                         fput_light(sock->file, fput_needed);
1909                         return err;
1910                 }
1911
1912                 err = sock->ops->getname(sock, (struct sockaddr *)&address, 1);
1913                 if (err >= 0)
1914                         /* "err" is actually length in this case */
1915                         err = move_addr_to_user(&address, err, usockaddr,
1916                                                 usockaddr_len);
1917                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1918         }
1919         return err;
1920 }
1921
1922 SYSCALL_DEFINE3(getpeername, int, fd, struct sockaddr __user *, usockaddr,
1923                 int __user *, usockaddr_len)
1924 {
1925         return __sys_getpeername(fd, usockaddr, usockaddr_len);
1926 }
1927
1928 /*
1929  *      Send a datagram to a given address. We move the address into kernel
1930  *      space and check the user space data area is readable before invoking
1931  *      the protocol.
1932  */
1933 int __sys_sendto(int fd, void __user *buff, size_t len, unsigned int flags,
1934                  struct sockaddr __user *addr,  int addr_len)
1935 {
1936         struct socket *sock;
1937         struct sockaddr_storage address;
1938         int err;
1939         struct msghdr msg;
1940         struct iovec iov;
1941         int fput_needed;
1942
1943         err = import_single_range(WRITE, buff, len, &iov, &msg.msg_iter);
1944         if (unlikely(err))
1945                 return err;
1946         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1947         if (!sock)
1948                 goto out;
1949
1950         msg.msg_name = NULL;
1951         msg.msg_control = NULL;
1952         msg.msg_controllen = 0;
1953         msg.msg_namelen = 0;
1954         if (addr) {
1955                 err = move_addr_to_kernel(addr, addr_len, &address);
1956                 if (err < 0)
1957                         goto out_put;
1958                 msg.msg_name = (struct sockaddr *)&address;
1959                 msg.msg_namelen = addr_len;
1960         }
1961         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
1962                 flags |= MSG_DONTWAIT;
1963         msg.msg_flags = flags;
1964         err = sock_sendmsg(sock, &msg);
1965
1966 out_put:
1967         fput_light(sock->file, fput_needed);
1968 out:
1969         return err;
1970 }
1971
1972 SYSCALL_DEFINE6(sendto, int, fd, void __user *, buff, size_t, len,
1973                 unsigned int, flags, struct sockaddr __user *, addr,
1974                 int, addr_len)
1975 {
1976         return __sys_sendto(fd, buff, len, flags, addr, addr_len);
1977 }
1978
1979 /*
1980  *      Send a datagram down a socket.
1981  */
1982
1983 SYSCALL_DEFINE4(send, int, fd, void __user *, buff, size_t, len,
1984                 unsigned int, flags)
1985 {
1986         return __sys_sendto(fd, buff, len, flags, NULL, 0);
1987 }
1988
1989 /*
1990  *      Receive a frame from the socket and optionally record the address of the
1991  *      sender. We verify the buffers are writable and if needed move the
1992  *      sender address from kernel to user space.
1993  */
1994 int __sys_recvfrom(int fd, void __user *ubuf, size_t size, unsigned int flags,
1995                    struct sockaddr __user *addr, int __user *addr_len)
1996 {
1997         struct socket *sock;
1998         struct iovec iov;
1999         struct msghdr msg;
2000         struct sockaddr_storage address;
2001         int err, err2;
2002         int fput_needed;
2003
2004         err = import_single_range(READ, ubuf, size, &iov, &msg.msg_iter);
2005         if (unlikely(err))
2006                 return err;
2007         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2008         if (!sock)
2009                 goto out;
2010
2011         msg.msg_control = NULL;
2012         msg.msg_controllen = 0;
2013         /* Save some cycles and don't copy the address if not needed */
2014         msg.msg_name = addr ? (struct sockaddr *)&address : NULL;
2015         /* We assume all kernel code knows the size of sockaddr_storage */
2016         msg.msg_namelen = 0;
2017         msg.msg_iocb = NULL;
2018         msg.msg_flags = 0;
2019         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2020                 flags |= MSG_DONTWAIT;
2021         err = sock_recvmsg(sock, &msg, flags);
2022
2023         if (err >= 0 && addr != NULL) {
2024                 err2 = move_addr_to_user(&address,
2025                                          msg.msg_namelen, addr, addr_len);
2026                 if (err2 < 0)
2027                         err = err2;
2028         }
2029
2030         fput_light(sock->file, fput_needed);
2031 out:
2032         return err;
2033 }
2034
2035 SYSCALL_DEFINE6(recvfrom, int, fd, void __user *, ubuf, size_t, size,
2036                 unsigned int, flags, struct sockaddr __user *, addr,
2037                 int __user *, addr_len)
2038 {
2039         return __sys_recvfrom(fd, ubuf, size, flags, addr, addr_len);
2040 }
2041
2042 /*
2043  *      Receive a datagram from a socket.
2044  */
2045
2046 SYSCALL_DEFINE4(recv, int, fd, void __user *, ubuf, size_t, size,
2047                 unsigned int, flags)
2048 {
2049         return __sys_recvfrom(fd, ubuf, size, flags, NULL, NULL);
2050 }
2051
2052 /*
2053  *      Set a socket option. Because we don't know the option lengths we have
2054  *      to pass the user mode parameter for the protocols to sort out.
2055  */
2056
2057 static int __sys_setsockopt(int fd, int level, int optname,
2058                             char __user *optval, int optlen)
2059 {
2060         int err, fput_needed;
2061         struct socket *sock;
2062
2063         if (optlen < 0)
2064                 return -EINVAL;
2065
2066         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2067         if (sock != NULL) {
2068                 err = security_socket_setsockopt(sock, level, optname);
2069                 if (err)
2070                         goto out_put;
2071
2072                 if (level == SOL_SOCKET)
2073                         err =
2074                             sock_setsockopt(sock, level, optname, optval,
2075                                             optlen);
2076                 else
2077                         err =
2078                             sock->ops->setsockopt(sock, level, optname, optval,
2079                                                   optlen);
2080 out_put:
2081                 fput_light(sock->file, fput_needed);
2082         }
2083         return err;
2084 }
2085
2086 SYSCALL_DEFINE5(setsockopt, int, fd, int, level, int, optname,
2087                 char __user *, optval, int, optlen)
2088 {
2089         return __sys_setsockopt(fd, level, optname, optval, optlen);
2090 }
2091
2092 /*
2093  *      Get a socket option. Because we don't know the option lengths we have
2094  *      to pass a user mode parameter for the protocols to sort out.
2095  */
2096
2097 static int __sys_getsockopt(int fd, int level, int optname,
2098                             char __user *optval, int __user *optlen)
2099 {
2100         int err, fput_needed;
2101         struct socket *sock;
2102
2103         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2104         if (sock != NULL) {
2105                 err = security_socket_getsockopt(sock, level, optname);
2106                 if (err)
2107                         goto out_put;
2108
2109                 if (level == SOL_SOCKET)
2110                         err =
2111                             sock_getsockopt(sock, level, optname, optval,
2112                                             optlen);
2113                 else
2114                         err =
2115                             sock->ops->getsockopt(sock, level, optname, optval,
2116                                                   optlen);
2117 out_put:
2118                 fput_light(sock->file, fput_needed);
2119         }
2120         return err;
2121 }
2122
2123 SYSCALL_DEFINE5(getsockopt, int, fd, int, level, int, optname,
2124                 char __user *, optval, int __user *, optlen)
2125 {
2126         return __sys_getsockopt(fd, level, optname, optval, optlen);
2127 }
2128
2129 /*
2130  *      Shutdown a socket.
2131  */
2132
2133 int __sys_shutdown(int fd, int how)
2134 {
2135         int err, fput_needed;
2136         struct socket *sock;
2137
2138         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2139         if (sock != NULL) {
2140                 err = security_socket_shutdown(sock, how);
2141                 if (!err)
2142                         err = sock->ops->shutdown(sock, how);
2143                 fput_light(sock->file, fput_needed);
2144         }
2145         return err;
2146 }
2147
2148 SYSCALL_DEFINE2(shutdown, int, fd, int, how)
2149 {
2150         return __sys_shutdown(fd, how);
2151 }
2152
2153 /* A couple of helpful macros for getting the address of the 32/64 bit
2154  * fields which are the same type (int / unsigned) on our platforms.
2155  */
2156 #define COMPAT_MSG(msg, member) ((MSG_CMSG_COMPAT & flags) ? &msg##_compat->member : &msg->member)
2157 #define COMPAT_NAMELEN(msg)     COMPAT_MSG(msg, msg_namelen)
2158 #define COMPAT_FLAGS(msg)       COMPAT_MSG(msg, msg_flags)
2159
2160 struct used_address {
2161         struct sockaddr_storage name;
2162         unsigned int name_len;
2163 };
2164
2165 static int copy_msghdr_from_user(struct msghdr *kmsg,
2166                                  struct user_msghdr __user *umsg,
2167                                  struct sockaddr __user **save_addr,
2168                                  struct iovec **iov)
2169 {
2170         struct user_msghdr msg;
2171         ssize_t err;
2172
2173         if (copy_from_user(&msg, umsg, sizeof(*umsg)))
2174                 return -EFAULT;
2175
2176         kmsg->msg_control = (void __force *)msg.msg_control;
2177         kmsg->msg_controllen = msg.msg_controllen;
2178         kmsg->msg_flags = msg.msg_flags;
2179
2180         kmsg->msg_namelen = msg.msg_namelen;
2181         if (!msg.msg_name)
2182                 kmsg->msg_namelen = 0;
2183
2184         if (kmsg->msg_namelen < 0)
2185                 return -EINVAL;
2186
2187         if (kmsg->msg_namelen > sizeof(struct sockaddr_storage))
2188                 kmsg->msg_namelen = sizeof(struct sockaddr_storage);
2189
2190         if (save_addr)
2191                 *save_addr = msg.msg_name;
2192
2193         if (msg.msg_name && kmsg->msg_namelen) {
2194                 if (!save_addr) {
2195                         err = move_addr_to_kernel(msg.msg_name,
2196                                                   kmsg->msg_namelen,
2197                                                   kmsg->msg_name);
2198                         if (err < 0)
2199                                 return err;
2200                 }
2201         } else {
2202                 kmsg->msg_name = NULL;
2203                 kmsg->msg_namelen = 0;
2204         }
2205
2206         if (msg.msg_iovlen > UIO_MAXIOV)
2207                 return -EMSGSIZE;
2208
2209         kmsg->msg_iocb = NULL;
2210
2211         return import_iovec(save_addr ? READ : WRITE,
2212                             msg.msg_iov, msg.msg_iovlen,
2213                             UIO_FASTIOV, iov, &kmsg->msg_iter);
2214 }
2215
2216 static int ___sys_sendmsg(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *msg,
2217                          struct msghdr *msg_sys, unsigned int flags,
2218                          struct used_address *used_address,
2219                          unsigned int allowed_msghdr_flags)
2220 {
2221         struct compat_msghdr __user *msg_compat =
2222             (struct compat_msghdr __user *)msg;
2223         struct sockaddr_storage address;
2224         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iov = iovstack;
2225         unsigned char ctl[sizeof(struct cmsghdr) + 20]
2226                                 __aligned(sizeof(__kernel_size_t));
2227         /* 20 is size of ipv6_pktinfo */
2228         unsigned char *ctl_buf = ctl;
2229         int ctl_len;
2230         ssize_t err;
2231
2232         msg_sys->msg_name = &address;
2233
2234         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags)
2235                 err = get_compat_msghdr(msg_sys, msg_compat, NULL, &iov);
2236         else
2237                 err = copy_msghdr_from_user(msg_sys, msg, NULL, &iov);
2238         if (err < 0)
2239                 return err;
2240
2241         err = -ENOBUFS;
2242
2243         if (msg_sys->msg_controllen > INT_MAX)
2244                 goto out_freeiov;
2245         flags |= (msg_sys->msg_flags & allowed_msghdr_flags);
2246         ctl_len = msg_sys->msg_controllen;
2247         if ((MSG_CMSG_COMPAT & flags) && ctl_len) {
2248                 err =
2249                     cmsghdr_from_user_compat_to_kern(msg_sys, sock->sk, ctl,
2250                                                      sizeof(ctl));
2251                 if (err)
2252                         goto out_freeiov;
2253                 ctl_buf = msg_sys->msg_control;
2254                 ctl_len = msg_sys->msg_controllen;
2255         } else if (ctl_len) {
2256                 BUILD_BUG_ON(sizeof(struct cmsghdr) !=
2257                              CMSG_ALIGN(sizeof(struct cmsghdr)));
2258                 if (ctl_len > sizeof(ctl)) {
2259                         ctl_buf = sock_kmalloc(sock->sk, ctl_len, GFP_KERNEL);
2260                         if (ctl_buf == NULL)
2261                                 goto out_freeiov;
2262                 }
2263                 err = -EFAULT;
2264                 /*
2265                  * Careful! Before this, msg_sys->msg_control contains a user pointer.
2266                  * Afterwards, it will be a kernel pointer. Thus the compiler-assisted
2267                  * checking falls down on this.
2268                  */
2269                 if (copy_from_user(ctl_buf,
2270                                    (void __user __force *)msg_sys->msg_control,
2271                                    ctl_len))
2272                         goto out_freectl;
2273                 msg_sys->msg_control = ctl_buf;
2274         }
2275         msg_sys->msg_flags = flags;
2276
2277         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2278                 msg_sys->msg_flags |= MSG_DONTWAIT;
2279         /*
2280          * If this is sendmmsg() and current destination address is same as
2281          * previously succeeded address, omit asking LSM's decision.
2282          * used_address->name_len is initialized to UINT_MAX so that the first
2283          * destination address never matches.
2284          */
2285         if (used_address && msg_sys->msg_name &&
2286             used_address->name_len == msg_sys->msg_namelen &&
2287             !memcmp(&used_address->name, msg_sys->msg_name,
2288                     used_address->name_len)) {
2289                 err = sock_sendmsg_nosec(sock, msg_sys);
2290                 goto out_freectl;
2291         }
2292         err = sock_sendmsg(sock, msg_sys);
2293         /*
2294          * If this is sendmmsg() and sending to current destination address was
2295          * successful, remember it.
2296          */
2297         if (used_address && err >= 0) {
2298                 used_address->name_len = msg_sys->msg_namelen;
2299                 if (msg_sys->msg_name)
2300                         memcpy(&used_address->name, msg_sys->msg_name,
2301                                used_address->name_len);
2302         }
2303
2304 out_freectl:
2305         if (ctl_buf != ctl)
2306                 sock_kfree_s(sock->sk, ctl_buf, ctl_len);
2307 out_freeiov:
2308         kfree(iov);
2309         return err;
2310 }
2311
2312 /*
2313  *      BSD sendmsg interface
2314  */
2315
2316 long __sys_sendmsg(int fd, struct user_msghdr __user *msg, unsigned int flags,
2317                    bool forbid_cmsg_compat)
2318 {
2319         int fput_needed, err;
2320         struct msghdr msg_sys;
2321         struct socket *sock;
2322
2323         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2324                 return -EINVAL;
2325
2326         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2327         if (!sock)
2328                 goto out;
2329
2330         err = ___sys_sendmsg(sock, msg, &msg_sys, flags, NULL, 0);
2331
2332         fput_light(sock->file, fput_needed);
2333 out:
2334         return err;
2335 }
2336
2337 SYSCALL_DEFINE3(sendmsg, int, fd, struct user_msghdr __user *, msg, unsigned int, flags)
2338 {
2339         return __sys_sendmsg(fd, msg, flags, true);
2340 }
2341
2342 /*
2343  *      Linux sendmmsg interface
2344  */
2345
2346 int __sys_sendmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg, unsigned int vlen,
2347                    unsigned int flags, bool forbid_cmsg_compat)
2348 {
2349         int fput_needed, err, datagrams;
2350         struct socket *sock;
2351         struct mmsghdr __user *entry;
2352         struct compat_mmsghdr __user *compat_entry;
2353         struct msghdr msg_sys;
2354         struct used_address used_address;
2355         unsigned int oflags = flags;
2356
2357         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2358                 return -EINVAL;
2359
2360         if (vlen > UIO_MAXIOV)
2361                 vlen = UIO_MAXIOV;
2362
2363         datagrams = 0;
2364
2365         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2366         if (!sock)
2367                 return err;
2368
2369         used_address.name_len = UINT_MAX;
2370         entry = mmsg;
2371         compat_entry = (struct compat_mmsghdr __user *)mmsg;
2372         err = 0;
2373         flags |= MSG_BATCH;
2374
2375         while (datagrams < vlen) {
2376                 if (datagrams == vlen - 1)
2377                         flags = oflags;
2378
2379                 if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2380                         err = ___sys_sendmsg(sock, (struct user_msghdr __user *)compat_entry,
2381                                              &msg_sys, flags, &used_address, MSG_EOR);
2382                         if (err < 0)
2383                                 break;
2384                         err = __put_user(err, &compat_entry->msg_len);
2385                         ++compat_entry;
2386                 } else {
2387                         err = ___sys_sendmsg(sock,
2388                                              (struct user_msghdr __user *)entry,
2389                                              &msg_sys, flags, &used_address, MSG_EOR);
2390                         if (err < 0)
2391                                 break;
2392                         err = put_user(err, &entry->msg_len);
2393                         ++entry;
2394                 }
2395
2396                 if (err)
2397                         break;
2398                 ++datagrams;
2399                 if (msg_data_left(&msg_sys))
2400                         break;
2401                 cond_resched();
2402         }
2403
2404         fput_light(sock->file, fput_needed);
2405
2406         /* We only return an error if no datagrams were able to be sent */
2407         if (datagrams != 0)
2408                 return datagrams;
2409
2410         return err;
2411 }
2412
2413 SYSCALL_DEFINE4(sendmmsg, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2414                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags)
2415 {
2416         return __sys_sendmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, true);
2417 }
2418
2419 static int ___sys_recvmsg(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *msg,
2420                          struct msghdr *msg_sys, unsigned int flags, int nosec)
2421 {
2422         struct compat_msghdr __user *msg_compat =
2423             (struct compat_msghdr __user *)msg;
2424         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV];
2425         struct iovec *iov = iovstack;
2426         unsigned long cmsg_ptr;
2427         int len;
2428         ssize_t err;
2429
2430         /* kernel mode address */
2431         struct sockaddr_storage addr;
2432
2433         /* user mode address pointers */
2434         struct sockaddr __user *uaddr;
2435         int __user *uaddr_len = COMPAT_NAMELEN(msg);
2436
2437         msg_sys->msg_name = &addr;
2438
2439         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags)
2440                 err = get_compat_msghdr(msg_sys, msg_compat, &uaddr, &iov);
2441         else
2442                 err = copy_msghdr_from_user(msg_sys, msg, &uaddr, &iov);
2443         if (err < 0)
2444                 return err;
2445
2446         cmsg_ptr = (unsigned long)msg_sys->msg_control;
2447         msg_sys->msg_flags = flags & (MSG_CMSG_CLOEXEC|MSG_CMSG_COMPAT);
2448
2449         /* We assume all kernel code knows the size of sockaddr_storage */
2450         msg_sys->msg_namelen = 0;
2451
2452         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2453                 flags |= MSG_DONTWAIT;
2454         err = (nosec ? sock_recvmsg_nosec : sock_recvmsg)(sock, msg_sys, flags);
2455         if (err < 0)
2456                 goto out_freeiov;
2457         len = err;
2458
2459         if (uaddr != NULL) {
2460                 err = move_addr_to_user(&addr,
2461                                         msg_sys->msg_namelen, uaddr,
2462                                         uaddr_len);
2463                 if (err < 0)
2464                         goto out_freeiov;
2465         }
2466         err = __put_user((msg_sys->msg_flags & ~MSG_CMSG_COMPAT),
2467                          COMPAT_FLAGS(msg));
2468         if (err)
2469                 goto out_freeiov;
2470         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags)
2471                 err = __put_user((unsigned long)msg_sys->msg_control - cmsg_ptr,
2472                                  &msg_compat->msg_controllen);
2473         else
2474                 err = __put_user((unsigned long)msg_sys->msg_control - cmsg_ptr,
2475                                  &msg->msg_controllen);
2476         if (err)
2477                 goto out_freeiov;
2478         err = len;
2479
2480 out_freeiov:
2481         kfree(iov);
2482         return err;
2483 }
2484
2485 /*
2486  *      BSD recvmsg interface
2487  */
2488
2489 long __sys_recvmsg(int fd, struct user_msghdr __user *msg, unsigned int flags,
2490                    bool forbid_cmsg_compat)
2491 {
2492         int fput_needed, err;
2493         struct msghdr msg_sys;
2494         struct socket *sock;
2495
2496         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2497                 return -EINVAL;
2498
2499         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2500         if (!sock)
2501                 goto out;
2502
2503         err = ___sys_recvmsg(sock, msg, &msg_sys, flags, 0);
2504
2505         fput_light(sock->file, fput_needed);
2506 out:
2507         return err;
2508 }
2509
2510 SYSCALL_DEFINE3(recvmsg, int, fd, struct user_msghdr __user *, msg,
2511                 unsigned int, flags)
2512 {
2513         return __sys_recvmsg(fd, msg, flags, true);
2514 }
2515
2516 /*
2517  *     Linux recvmmsg interface
2518  */
2519
2520 static int do_recvmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg,
2521                           unsigned int vlen, unsigned int flags,
2522                           struct timespec64 *timeout)
2523 {
2524         int fput_needed, err, datagrams;
2525         struct socket *sock;
2526         struct mmsghdr __user *entry;
2527         struct compat_mmsghdr __user *compat_entry;
2528         struct msghdr msg_sys;
2529         struct timespec64 end_time;
2530         struct timespec64 timeout64;
2531
2532         if (timeout &&
2533             poll_select_set_timeout(&end_time, timeout->tv_sec,
2534                                     timeout->tv_nsec))
2535                 return -EINVAL;
2536
2537         datagrams = 0;
2538
2539         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2540         if (!sock)
2541                 return err;
2542
2543         if (likely(!(flags & MSG_ERRQUEUE))) {
2544                 err = sock_error(sock->sk);
2545                 if (err) {
2546                         datagrams = err;
2547                         goto out_put;
2548                 }
2549         }
2550
2551         entry = mmsg;
2552         compat_entry = (struct compat_mmsghdr __user *)mmsg;
2553
2554         while (datagrams < vlen) {
2555                 /*
2556                  * No need to ask LSM for more than the first datagram.
2557                  */
2558                 if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2559                         err = ___sys_recvmsg(sock, (struct user_msghdr __user *)compat_entry,
2560                                              &msg_sys, flags & ~MSG_WAITFORONE,
2561                                              datagrams);
2562                         if (err < 0)
2563                                 break;
2564                         err = __put_user(err, &compat_entry->msg_len);
2565                         ++compat_entry;
2566                 } else {
2567                         err = ___sys_recvmsg(sock,
2568                                              (struct user_msghdr __user *)entry,
2569                                              &msg_sys, flags & ~MSG_WAITFORONE,
2570                                              datagrams);
2571                         if (err < 0)
2572                                 break;
2573                         err = put_user(err, &entry->msg_len);
2574                         ++entry;
2575                 }
2576
2577                 if (err)
2578                         break;
2579                 ++datagrams;
2580
2581                 /* MSG_WAITFORONE turns on MSG_DONTWAIT after one packet */
2582                 if (flags & MSG_WAITFORONE)
2583                         flags |= MSG_DONTWAIT;
2584
2585                 if (timeout) {
2586                         ktime_get_ts64(&timeout64);
2587                         *timeout = timespec64_sub(end_time, timeout64);
2588                         if (timeout->tv_sec < 0) {
2589                                 timeout->tv_sec = timeout->tv_nsec = 0;
2590                                 break;
2591                         }
2592
2593                         /* Timeout, return less than vlen datagrams */
2594                         if (timeout->tv_nsec == 0 && timeout->tv_sec == 0)
2595                                 break;
2596                 }
2597
2598                 /* Out of band data, return right away */
2599                 if (msg_sys.msg_flags & MSG_OOB)
2600                         break;
2601                 cond_resched();
2602         }
2603
2604         if (err == 0)
2605                 goto out_put;
2606
2607         if (datagrams == 0) {
2608                 datagrams = err;
2609                 goto out_put;
2610         }
2611
2612         /*
2613          * We may return less entries than requested (vlen) if the
2614          * sock is non block and there aren't enough datagrams...
2615          */
2616         if (err != -EAGAIN) {
2617                 /*
2618                  * ... or  if recvmsg returns an error after we
2619                  * received some datagrams, where we record the
2620                  * error to return on the next call or if the
2621                  * app asks about it using getsockopt(SO_ERROR).
2622                  */
2623                 sock->sk->sk_err = -err;
2624         }
2625 out_put:
2626         fput_light(sock->file, fput_needed);
2627
2628         return datagrams;
2629 }
2630
2631 int __sys_recvmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg,
2632                    unsigned int vlen, unsigned int flags,
2633                    struct __kernel_timespec __user *timeout,
2634                    struct old_timespec32 __user *timeout32)
2635 {
2636         int datagrams;
2637         struct timespec64 timeout_sys;
2638
2639         if (timeout && get_timespec64(&timeout_sys, timeout))
2640                 return -EFAULT;
2641
2642         if (timeout32 && get_old_timespec32(&timeout_sys, timeout32))
2643                 return -EFAULT;
2644
2645         if (!timeout && !timeout32)
2646                 return do_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, NULL);
2647
2648         datagrams = do_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, &timeout_sys);
2649
2650         if (datagrams <= 0)
2651                 return datagrams;
2652
2653         if (timeout && put_timespec64(&timeout_sys, timeout))
2654                 datagrams = -EFAULT;
2655
2656         if (timeout32 && put_old_timespec32(&timeout_sys, timeout32))
2657                 datagrams = -EFAULT;
2658
2659         return datagrams;
2660 }
2661
2662 SYSCALL_DEFINE5(recvmmsg, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2663                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags,
2664                 struct __kernel_timespec __user *, timeout)
2665 {
2666         if (flags & MSG_CMSG_COMPAT)
2667                 return -EINVAL;
2668
2669         return __sys_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, timeout, NULL);
2670 }
2671
2672 #ifdef CONFIG_COMPAT_32BIT_TIME
2673 SYSCALL_DEFINE5(recvmmsg_time32, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2674                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags,
2675                 struct old_timespec32 __user *, timeout)
2676 {
2677         if (flags & MSG_CMSG_COMPAT)
2678                 return -EINVAL;
2679
2680         return __sys_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, NULL, timeout);
2681 }
2682 #endif
2683
2684 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_SOCKETCALL
2685 /* Argument list sizes for sys_socketcall */
2686 #define AL(x) ((x) * sizeof(unsigned long))
2687 static const unsigned char nargs[21] = {
2688         AL(0), AL(3), AL(3), AL(3), AL(2), AL(3),
2689         AL(3), AL(3), AL(4), AL(4), AL(4), AL(6),
2690         AL(6), AL(2), AL(5), AL(5), AL(3), AL(3),
2691         AL(4), AL(5), AL(4)
2692 };
2693
2694 #undef AL
2695
2696 /*
2697  *      System call vectors.
2698  *
2699  *      Argument checking cleaned up. Saved 20% in size.
2700  *  This function doesn't need to set the kernel lock because
2701  *  it is set by the callees.
2702  */
2703
2704 SYSCALL_DEFINE2(socketcall, int, call, unsigned long __user *, args)
2705 {
2706         unsigned long a[AUDITSC_ARGS];
2707         unsigned long a0, a1;
2708         int err;
2709         unsigned int len;
2710
2711         if (call < 1 || call > SYS_SENDMMSG)
2712                 return -EINVAL;
2713         call = array_index_nospec(call, SYS_SENDMMSG + 1);
2714
2715         len = nargs[call];
2716         if (len > sizeof(a))
2717                 return -EINVAL;
2718
2719         /* copy_from_user should be SMP safe. */
2720         if (copy_from_user(a, args, len))
2721                 return -EFAULT;
2722
2723         err = audit_socketcall(nargs[call] / sizeof(unsigned long), a);
2724         if (err)
2725                 return err;
2726
2727         a0 = a[0];
2728         a1 = a[1];
2729
2730         switch (call) {
2731         case SYS_SOCKET:
2732                 err = __sys_socket(a0, a1, a[2]);
2733                 break;
2734         case SYS_BIND:
2735                 err = __sys_bind(a0, (struct sockaddr __user *)a1, a[2]);
2736                 break;
2737         case SYS_CONNECT:
2738                 err = __sys_connect(a0, (struct sockaddr __user *)a1, a[2]);
2739                 break;
2740         case SYS_LISTEN:
2741                 err = __sys_listen(a0, a1);
2742                 break;
2743         case SYS_ACCEPT:
2744                 err = __sys_accept4(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2745                                     (int __user *)a[2], 0);
2746                 break;
2747         case SYS_GETSOCKNAME:
2748                 err =
2749                     __sys_getsockname(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2750                                       (int __user *)a[2]);
2751                 break;
2752         case SYS_GETPEERNAME:
2753                 err =
2754                     __sys_getpeername(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2755                                       (int __user *)a[2]);
2756                 break;
2757         case SYS_SOCKETPAIR:
2758                 err = __sys_socketpair(a0, a1, a[2], (int __user *)a[3]);
2759                 break;
2760         case SYS_SEND:
2761                 err = __sys_sendto(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2762                                    NULL, 0);
2763                 break;
2764         case SYS_SENDTO:
2765                 err = __sys_sendto(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2766                                    (struct sockaddr __user *)a[4], a[5]);
2767                 break;
2768         case SYS_RECV:
2769                 err = __sys_recvfrom(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2770                                      NULL, NULL);
2771                 break;
2772         case SYS_RECVFROM:
2773                 err = __sys_recvfrom(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2774                                      (struct sockaddr __user *)a[4],
2775                                      (int __user *)a[5]);
2776                 break;
2777         case SYS_SHUTDOWN:
2778                 err = __sys_shutdown(a0, a1);
2779                 break;
2780         case SYS_SETSOCKOPT:
2781                 err = __sys_setsockopt(a0, a1, a[2], (char __user *)a[3],
2782                                        a[4]);
2783                 break;
2784         case SYS_GETSOCKOPT:
2785                 err =
2786                     __sys_getsockopt(a0, a1, a[2], (char __user *)a[3],
2787                                      (int __user *)a[4]);
2788                 break;
2789         case SYS_SENDMSG:
2790                 err = __sys_sendmsg(a0, (struct user_msghdr __user *)a1,
2791                                     a[2], true);
2792                 break;
2793         case SYS_SENDMMSG:
2794                 err = __sys_sendmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1, a[2],
2795                                      a[3], true);
2796                 break;
2797         case SYS_RECVMSG:
2798                 err = __sys_recvmsg(a0, (struct user_msghdr __user *)a1,
2799                                     a[2], true);
2800                 break;
2801         case SYS_RECVMMSG:
2802                 if (IS_ENABLED(CONFIG_64BIT) || !IS_ENABLED(CONFIG_64BIT_TIME))
2803                         err = __sys_recvmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1,
2804                                              a[2], a[3],
2805                                              (struct __kernel_timespec __user *)a[4],
2806                                              NULL);
2807                 else
2808                         err = __sys_recvmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1,
2809                                              a[2], a[3], NULL,
2810                                              (struct old_timespec32 __user *)a[4]);
2811                 break;
2812         case SYS_ACCEPT4:
2813                 err = __sys_accept4(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2814                                     (int __user *)a[2], a[3]);
2815                 break;
2816         default:
2817                 err = -EINVAL;
2818                 break;
2819         }
2820         return err;
2821 }
2822
2823 #endif                          /* __ARCH_WANT_SYS_SOCKETCALL */
2824
2825 /**
2826  *      sock_register - add a socket protocol handler
2827  *      @ops: description of protocol
2828  *
2829  *      This function is called by a protocol handler that wants to
2830  *      advertise its address family, and have it linked into the
2831  *      socket interface. The value ops->family corresponds to the
2832  *      socket system call protocol family.
2833  */
2834 int sock_register(const struct net_proto_family *ops)
2835 {
2836         int err;
2837
2838         if (ops->family >= NPROTO) {
2839                 pr_crit("protocol %d >= NPROTO(%d)\n", ops->family, NPROTO);
2840                 return -ENOBUFS;
2841         }
2842
2843         spin_lock(&net_family_lock);
2844         if (rcu_dereference_protected(net_families[ops->family],
2845                                       lockdep_is_held(&net_family_lock)))
2846                 err = -EEXIST;
2847         else {
2848                 rcu_assign_pointer(net_families[ops->family], ops);
2849                 err = 0;
2850         }
2851         spin_unlock(&net_family_lock);
2852
2853         pr_info("NET: Registered protocol family %d\n", ops->family);
2854         return err;
2855 }
2856 EXPORT_SYMBOL(sock_register);
2857
2858 /**
2859  *      sock_unregister - remove a protocol handler
2860  *      @family: protocol family to remove
2861  *
2862  *      This function is called by a protocol handler that wants to
2863  *      remove its address family, and have it unlinked from the
2864  *      new socket creation.
2865  *
2866  *      If protocol handler is a module, then it can use module reference
2867  *      counts to protect against new references. If protocol handler is not
2868  *      a module then it needs to provide its own protection in
2869  *      the ops->create routine.
2870  */
2871 void sock_unregister(int family)
2872 {
2873         BUG_ON(family < 0 || family >= NPROTO);
2874
2875         spin_lock(&net_family_lock);
2876         RCU_INIT_POINTER(net_families[family], NULL);
2877         spin_unlock(&net_family_lock);
2878
2879         synchronize_rcu();
2880
2881         pr_info("NET: Unregistered protocol family %d\n", family);
2882 }
2883 EXPORT_SYMBOL(sock_unregister);
2884
2885 bool sock_is_registered(int family)
2886 {
2887         return family < NPROTO && rcu_access_pointer(net_families[family]);
2888 }
2889
2890 static int __init sock_init(void)
2891 {
2892         int err;
2893         /*
2894          *      Initialize the network sysctl infrastructure.
2895          */
2896         err = net_sysctl_init();
2897         if (err)
2898                 goto out;
2899
2900         /*
2901          *      Initialize skbuff SLAB cache
2902          */
2903         skb_init();
2904
2905         /*
2906          *      Initialize the protocols module.
2907          */
2908
2909         init_inodecache();
2910
2911         err = register_filesystem(&sock_fs_type);
2912         if (err)
2913                 goto out_fs;
2914         sock_mnt = kern_mount(&sock_fs_type);
2915         if (IS_ERR(sock_mnt)) {
2916                 err = PTR_ERR(sock_mnt);
2917                 goto out_mount;
2918         }
2919
2920         /* The real protocol initialization is performed in later initcalls.
2921          */
2922
2923 #ifdef CONFIG_NETFILTER
2924         err = netfilter_init();
2925         if (err)
2926                 goto out;
2927 #endif
2928
2929         ptp_classifier_init();
2930
2931 out:
2932         return err;
2933
2934 out_mount:
2935         unregister_filesystem(&sock_fs_type);
2936 out_fs:
2937         goto out;
2938 }
2939
2940 core_initcall(sock_init);       /* early initcall */
2941
2942 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2943 void socket_seq_show(struct seq_file *seq)
2944 {
2945         seq_printf(seq, "sockets: used %d\n",
2946                    sock_inuse_get(seq->private));
2947 }
2948 #endif                          /* CONFIG_PROC_FS */
2949
2950 #ifdef CONFIG_COMPAT
2951 static int compat_dev_ifconf(struct net *net, struct compat_ifconf __user *uifc32)
2952 {
2953         struct compat_ifconf ifc32;
2954         struct ifconf ifc;
2955         int err;
2956
2957         if (copy_from_user(&ifc32, uifc32, sizeof(struct compat_ifconf)))
2958                 return -EFAULT;
2959
2960         ifc.ifc_len = ifc32.ifc_len;
2961         ifc.ifc_req = compat_ptr(ifc32.ifcbuf);
2962
2963         rtnl_lock();
2964         err = dev_ifconf(net, &ifc, sizeof(struct compat_ifreq));
2965         rtnl_unlock();
2966         if (err)
2967                 return err;
2968
2969         ifc32.ifc_len = ifc.ifc_len;
2970         if (copy_to_user(uifc32, &ifc32, sizeof(struct compat_ifconf)))
2971                 return -EFAULT;
2972
2973         return 0;
2974 }
2975
2976 static int ethtool_ioctl(struct net *net, struct compat_ifreq __user *ifr32)
2977 {
2978         struct compat_ethtool_rxnfc __user *compat_rxnfc;
2979         bool convert_in = false, convert_out = false;
2980         size_t buf_size = 0;
2981         struct ethtool_rxnfc __user *rxnfc = NULL;
2982         struct ifreq ifr;
2983         u32 rule_cnt = 0, actual_rule_cnt;
2984         u32 ethcmd;
2985         u32 data;
2986         int ret;
2987
2988         if (get_user(data, &ifr32->ifr_ifru.ifru_data))
2989                 return -EFAULT;
2990
2991         compat_rxnfc = compat_ptr(data);
2992
2993         if (get_user(ethcmd, &compat_rxnfc->cmd))
2994                 return -EFAULT;
2995
2996         /* Most ethtool structures are defined without padding.
2997          * Unfortunately struct ethtool_rxnfc is an exception.
2998          */
2999         switch (ethcmd) {
3000         default:
3001                 break;
3002         case ETHTOOL_GRXCLSRLALL:
3003                 /* Buffer size is variable */
3004                 if (get_user(rule_cnt, &compat_rxnfc->rule_cnt))
3005                         return -EFAULT;
3006                 if (rule_cnt > KMALLOC_MAX_SIZE / sizeof(u32))
3007                         return -ENOMEM;
3008                 buf_size += rule_cnt * sizeof(u32);
3009                 /* fall through */
3010         case ETHTOOL_GRXRINGS:
3011         case ETHTOOL_GRXCLSRLCNT:
3012         case ETHTOOL_GRXCLSRULE:
3013         case ETHTOOL_SRXCLSRLINS:
3014                 convert_out = true;
3015                 /* fall through */
3016         case ETHTOOL_SRXCLSRLDEL:
3017                 buf_size += sizeof(struct ethtool_rxnfc);
3018                 convert_in = true;
3019                 rxnfc = compat_alloc_user_space(buf_size);
3020                 break;
3021         }
3022
3023         if (copy_from_user(&ifr.ifr_name, &ifr32->ifr_name, IFNAMSIZ))
3024                 return -EFAULT;
3025
3026         ifr.ifr_data = convert_in ? rxnfc : (void __user *)compat_rxnfc;
3027
3028         if (convert_in) {
3029                 /* We expect there to be holes between fs.m_ext and
3030                  * fs.ring_cookie and at the end of fs, but nowhere else.
3031                  */
3032                 BUILD_BUG_ON(offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.m_ext) +
3033                              sizeof(compat_rxnfc->fs.m_ext) !=
3034                              offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.m_ext) +
3035                              sizeof(rxnfc->fs.m_ext));
3036                 BUILD_BUG_ON(
3037                         offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.location) -
3038                         offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.ring_cookie) !=
3039                         offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.location) -
3040                         offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.ring_cookie));
3041
3042                 if (copy_in_user(rxnfc, compat_rxnfc,
3043                                  (void __user *)(&rxnfc->fs.m_ext + 1) -
3044                                  (void __user *)rxnfc) ||
3045                     copy_in_user(&rxnfc->fs.ring_cookie,
3046                                  &compat_rxnfc->fs.ring_cookie,
3047                                  (void __user *)(&rxnfc->fs.location + 1) -
3048                                  (void __user *)&rxnfc->fs.ring_cookie))
3049                         return -EFAULT;
3050                 if (ethcmd == ETHTOOL_GRXCLSRLALL) {
3051                         if (put_user(rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt))
3052                                 return -EFAULT;
3053                 } else if (copy_in_user(&rxnfc->rule_cnt,
3054                                         &compat_rxnfc->rule_cnt,
3055                                         sizeof(rxnfc->rule_cnt)))
3056                         return -EFAULT;
3057         }
3058
3059         ret = dev_ioctl(net, SIOCETHTOOL, &ifr, NULL);
3060         if (ret)
3061                 return ret;
3062
3063         if (convert_out) {
3064                 if (copy_in_user(compat_rxnfc, rxnfc,
3065                                  (const void __user *)(&rxnfc->fs.m_ext + 1) -
3066                                  (const void __user *)rxnfc) ||
3067                     copy_in_user(&compat_rxnfc->fs.ring_cookie,
3068                                  &rxnfc->fs.ring_cookie,
3069                                  (const void __user *)(&rxnfc->fs.location + 1) -
3070                                  (const void __user *)&rxnfc->fs.ring_cookie) ||
3071                     copy_in_user(&compat_rxnfc->rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt,
3072                                  sizeof(rxnfc->rule_cnt)))
3073                         return -EFAULT;
3074
3075                 if (ethcmd == ETHTOOL_GRXCLSRLALL) {
3076                         /* As an optimisation, we only copy the actual
3077                          * number of rules that the underlying
3078                          * function returned.  Since Mallory might
3079                          * change the rule count in user memory, we
3080                          * check that it is less than the rule count
3081                          * originally given (as the user buffer size),
3082                          * which has been range-checked.
3083                          */
3084                         if (get_user(actual_rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt))
3085                                 return -EFAULT;
3086                         if (actual_rule_cnt < rule_cnt)
3087                                 rule_cnt = actual_rule_cnt;
3088                         if (copy_in_user(&compat_rxnfc->rule_locs[0],
3089                                          &rxnfc->rule_locs[0],
3090                                          rule_cnt * sizeof(u32)))
3091                                 return -EFAULT;
3092                 }
3093         }
3094
3095         return 0;
3096 }
3097
3098 static int compat_siocwandev(struct net *net, struct compat_ifreq __user *uifr32)
3099 {
3100         compat_uptr_t uptr32;
3101         struct ifreq ifr;
3102         void __user *saved;
3103         int err;
3104
3105         if (copy_from_user(&ifr, uifr32, sizeof(struct compat_ifreq)))
3106                 return -EFAULT;
3107
3108         if (get_user(uptr32, &uifr32->ifr_settings.ifs_ifsu))
3109                 return -EFAULT;
3110
3111         saved = ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc;
3112         ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc = compat_ptr(uptr32);
3113
3114         err = dev_ioctl(net, SIOCWANDEV, &ifr, NULL);
3115         if (!err) {
3116                 ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc = saved;
3117                 if (copy_to_user(uifr32, &ifr, sizeof(struct compat_ifreq)))
3118                         err = -EFAULT;
3119         }
3120         return err;
3121 }
3122
3123 /* Handle ioctls that use ifreq::ifr_data and just need struct ifreq converted */
3124 static int compat_ifr_data_ioctl(struct net *net, unsigned int cmd,
3125                                  struct compat_ifreq __user *u_ifreq32)
3126 {
3127         struct ifreq ifreq;
3128         u32 data32;
3129
3130         if (copy_from_user(ifreq.ifr_name, u_ifreq32->ifr_name, IFNAMSIZ))
3131                 return -EFAULT;
3132         if (get_user(data32, &u_ifreq32->ifr_data))
3133                 return -EFAULT;
3134         ifreq.ifr_data = compat_ptr(data32);
3135
3136         return dev_ioctl(net, cmd, &ifreq, NULL);
3137 }
3138
3139 static int compat_ifreq_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
3140                               unsigned int cmd,
3141                               struct compat_ifreq __user *uifr32)
3142 {
3143         struct ifreq __user *uifr;
3144         int err;
3145
3146         /* Handle the fact that while struct ifreq has the same *layout* on
3147          * 32/64 for everything but ifreq::ifru_ifmap and ifreq::ifru_data,
3148          * which are handled elsewhere, it still has different *size* due to
3149          * ifreq::ifru_ifmap (which is 16 bytes on 32 bit, 24 bytes on 64-bit,
3150          * resulting in struct ifreq being 32 and 40 bytes respectively).
3151          * As a result, if the struct happens to be at the end of a page and
3152          * the next page isn't readable/writable, we get a fault. To prevent
3153          * that, copy back and forth to the full size.
3154          */
3155
3156         uifr = compat_alloc_user_space(sizeof(*uifr));
3157         if (copy_in_user(uifr, uifr32, sizeof(*uifr32)))
3158                 return -EFAULT;
3159
3160         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, (unsigned long)uifr);
3161
3162         if (!err) {
3163                 switch (cmd) {
3164                 case SIOCGIFFLAGS:
3165                 case SIOCGIFMETRIC:
3166                 case SIOCGIFMTU:
3167                 case SIOCGIFMEM:
3168                 case SIOCGIFHWADDR:
3169                 case SIOCGIFINDEX:
3170                 case SIOCGIFADDR:
3171                 case SIOCGIFBRDADDR:
3172                 case SIOCGIFDSTADDR:
3173                 case SIOCGIFNETMASK:
3174                 case SIOCGIFPFLAGS:
3175                 case SIOCGIFTXQLEN:
3176                 case SIOCGMIIPHY:
3177                 case SIOCGMIIREG:
3178                 case SIOCGIFNAME:
3179                         if (copy_in_user(uifr32, uifr, sizeof(*uifr32)))
3180                                 err = -EFAULT;
3181                         break;
3182                 }
3183         }
3184         return err;
3185 }
3186
3187 static int compat_sioc_ifmap(struct net *net, unsigned int cmd,
3188                         struct compat_ifreq __user *uifr32)
3189 {
3190         struct ifreq ifr;
3191         struct compat_ifmap __user *uifmap32;
3192         int err;
3193
3194         uifmap32 = &uifr32->ifr_ifru.ifru_map;
3195         err = copy_from_user(&ifr, uifr32, sizeof(ifr.ifr_name));
3196         err |= get_user(ifr.ifr_map.mem_start, &uifmap32->mem_start);
3197         err |= get_user(ifr.ifr_map.mem_end, &uifmap32->mem_end);
3198         err |= get_user(ifr.ifr_map.base_addr, &uifmap32->base_addr);
3199         err |= get_user(ifr.ifr_map.irq, &uifmap32->irq);
3200         err |= get_user(ifr.ifr_map.dma, &uifmap32->dma);
3201         err |= get_user(ifr.ifr_map.port, &uifmap32->port);
3202         if (err)
3203                 return -EFAULT;
3204
3205         err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, NULL);
3206
3207         if (cmd == SIOCGIFMAP && !err) {
3208                 err = copy_to_user(uifr32, &ifr, sizeof(ifr.ifr_name));
3209                 err |= put_user(ifr.ifr_map.mem_start, &uifmap32->mem_start);
3210                 err |= put_user(ifr.ifr_map.mem_end, &uifmap32->mem_end);
3211                 err |= put_user(ifr.ifr_map.base_addr, &uifmap32->base_addr);
3212                 err |= put_user(ifr.ifr_map.irq, &uifmap32->irq);
3213                 err |= put_user(ifr.ifr_map.dma, &uifmap32->dma);
3214                 err |= put_user(ifr.ifr_map.port, &uifmap32->port);
3215                 if (err)
3216                         err = -EFAULT;
3217         }
3218         return err;
3219 }
3220
3221 struct rtentry32 {
3222         u32             rt_pad1;
3223         struct sockaddr rt_dst;         /* target address               */
3224         struct sockaddr rt_gateway;     /* gateway addr (RTF_GATEWAY)   */
3225         struct sockaddr rt_genmask;     /* target network mask (IP)     */
3226         unsigned short  rt_flags;
3227         short           rt_pad2;
3228         u32             rt_pad3;
3229         unsigned char   rt_tos;
3230         unsigned char   rt_class;
3231         short           rt_pad4;
3232         short           rt_metric;      /* +1 for binary compatibility! */
3233         /* char * */ u32 rt_dev;        /* forcing the device at add    */
3234         u32             rt_mtu;         /* per route MTU/Window         */
3235         u32             rt_window;      /* Window clamping              */
3236         unsigned short  rt_irtt;        /* Initial RTT                  */
3237 };
3238
3239 struct in6_rtmsg32 {
3240         struct in6_addr         rtmsg_dst;
3241         struct in6_addr         rtmsg_src;
3242         struct in6_addr         rtmsg_gateway;
3243         u32                     rtmsg_type;
3244         u16                     rtmsg_dst_len;
3245         u16                     rtmsg_src_len;
3246         u32                     rtmsg_metric;
3247         u32                     rtmsg_info;
3248         u32                     rtmsg_flags;
3249         s32                     rtmsg_ifindex;
3250 };
3251
3252 static int routing_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
3253                          unsigned int cmd, void __user *argp)
3254 {
3255         int ret;
3256         void *r = NULL;
3257         struct in6_rtmsg r6;
3258         struct rtentry r4;
3259         char devname[16];
3260         u32 rtdev;
3261         mm_segment_t old_fs = get_fs();
3262
3263         if (sock && sock->sk && sock->sk->sk_family == AF_INET6) { /* ipv6 */
3264                 struct in6_rtmsg32 __user *ur6 = argp;
3265                 ret = copy_from_user(&r6.rtmsg_dst, &(ur6->rtmsg_dst),
3266                         3 * sizeof(struct in6_addr));
3267                 ret |= get_user(r6.rtmsg_type, &(ur6->rtmsg_type));
3268                 ret |= get_user(r6.rtmsg_dst_len, &(ur6->rtmsg_dst_len));
3269                 ret |= get_user(r6.rtmsg_src_len, &(ur6->rtmsg_src_len));
3270                 ret |= get_user(r6.rtmsg_metric, &(ur6->rtmsg_metric));
3271                 ret |= get_user(r6.rtmsg_info, &(ur6->rtmsg_info));
3272                 ret |= get_user(r6.rtmsg_flags, &(ur6->rtmsg_flags));
3273                 ret |= get_user(r6.rtmsg_ifindex, &(ur6->rtmsg_ifindex));
3274
3275                 r = (void *) &r6;
3276         } else { /* ipv4 */
3277                 struct rtentry32 __user *ur4 = argp;
3278                 ret = copy_from_user(&r4.rt_dst, &(ur4->rt_dst),
3279                                         3 * sizeof(struct sockaddr));
3280                 ret |= get_user(r4.rt_flags, &(ur4->rt_flags));
3281                 ret |= get_user(r4.rt_metric, &(ur4->rt_metric));
3282                 ret |= get_user(r4.rt_mtu, &(ur4->rt_mtu));
3283                 ret |= get_user(r4.rt_window, &(ur4->rt_window));
3284                 ret |= get_user(r4.rt_irtt, &(ur4->rt_irtt));
3285                 ret |= get_user(rtdev, &(ur4->rt_dev));
3286                 if (rtdev) {
3287                         ret |= copy_from_user(devname, compat_ptr(rtdev), 15);
3288                         r4.rt_dev = (char __user __force *)devname;
3289                         devname[15] = 0;
3290                 } else
3291                         r4.rt_dev = NULL;
3292
3293                 r = (void *) &r4;
3294         }
3295
3296         if (ret) {
3297                 ret = -EFAULT;
3298                 goto out;
3299         }
3300
3301         set_fs(KERNEL_DS);
3302         ret = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, (unsigned long) r);
3303         set_fs(old_fs);
3304
3305 out:
3306         return ret;
3307 }
3308
3309 /* Since old style bridge ioctl's endup using SIOCDEVPRIVATE
3310  * for some operations; this forces use of the newer bridge-utils that
3311  * use compatible ioctls
3312  */
3313 static int old_bridge_ioctl(compat_ulong_t __user *argp)
3314 {
3315         compat_ulong_t tmp;
3316
3317         if (get_user(tmp, argp))
3318                 return -EFAULT;
3319         if (tmp == BRCTL_GET_VERSION)
3320                 return BRCTL_VERSION + 1;
3321         return -EINVAL;
3322 }
3323
3324 static int compat_sock_ioctl_trans(struct file *file, struct socket *sock,
3325                          unsigned int cmd, unsigned long arg)
3326 {
3327         void __user *argp = compat_ptr(arg);
3328         struct sock *sk = sock->sk;
3329         struct net *net = sock_net(sk);
3330
3331         if (cmd >= SIOCDEVPRIVATE && cmd <= (SIOCDEVPRIVATE + 15))
3332                 return compat_ifr_data_ioctl(net, cmd, argp);
3333
3334         switch (cmd) {
3335         case SIOCSIFBR:
3336         case SIOCGIFBR:
3337                 return old_bridge_ioctl(argp);
3338         case SIOCGIFCONF:
3339                 return compat_dev_ifconf(net, argp);
3340         case SIOCETHTOOL:
3341                 return ethtool_ioctl(net, argp);
3342         case SIOCWANDEV:
3343                 return compat_siocwandev(net, argp);
3344         case SIOCGIFMAP:
3345         case SIOCSIFMAP:
3346                 return compat_sioc_ifmap(net, cmd, argp);
3347         case SIOCADDRT:
3348         case SIOCDELRT:
3349                 return routing_ioctl(net, sock, cmd, argp);
3350         case SIOCGSTAMP_OLD:
3351         case SIOCGSTAMPNS_OLD:
3352                 if (!sock->ops->gettstamp)
3353                         return -ENOIOCTLCMD;
3354                 return sock->ops->gettstamp(sock, argp, cmd == SIOCGSTAMP_OLD,
3355                                             !COMPAT_USE_64BIT_TIME);
3356
3357         case SIOCBONDSLAVEINFOQUERY:
3358         case SIOCBONDINFOQUERY:
3359         case SIOCSHWTSTAMP:
3360         case SIOCGHWTSTAMP:
3361                 return compat_ifr_data_ioctl(net, cmd, argp);
3362
3363         case FIOSETOWN:
3364         case SIOCSPGRP:
3365         case FIOGETOWN:
3366         case SIOCGPGRP:
3367         case SIOCBRADDBR:
3368         case SIOCBRDELBR:
3369         case SIOCGIFVLAN:
3370         case SIOCSIFVLAN:
3371         case SIOCADDDLCI:
3372         case SIOCDELDLCI:
3373         case SIOCGSKNS:
3374         case SIOCGSTAMP_NEW:
3375         case SIOCGSTAMPNS_NEW:
3376                 return sock_ioctl(file, cmd, arg);
3377
3378         case SIOCGIFFLAGS:
3379         case SIOCSIFFLAGS:
3380         case SIOCGIFMETRIC:
3381         case SIOCSIFMETRIC:
3382         case SIOCGIFMTU:
3383         case SIOCSIFMTU:
3384         case SIOCGIFMEM:
3385         case SIOCSIFMEM:
3386         case SIOCGIFHWADDR:
3387         case SIOCSIFHWADDR:
3388         case SIOCADDMULTI:
3389         case SIOCDELMULTI:
3390         case SIOCGIFINDEX:
3391         case SIOCGIFADDR:
3392         case SIOCSIFADDR:
3393         case SIOCSIFHWBROADCAST:
3394         case SIOCDIFADDR:
3395         case SIOCGIFBRDADDR:
3396         case SIOCSIFBRDADDR:
3397         case SIOCGIFDSTADDR:
3398         case SIOCSIFDSTADDR:
3399         case SIOCGIFNETMASK:
3400         case SIOCSIFNETMASK:
3401         case SIOCSIFPFLAGS:
3402         case SIOCGIFPFLAGS:
3403         case SIOCGIFTXQLEN:
3404         case SIOCSIFTXQLEN:
3405         case SIOCBRADDIF:
3406         case SIOCBRDELIF:
3407         case SIOCGIFNAME:
3408         case SIOCSIFNAME:
3409         case SIOCGMIIPHY:
3410         case SIOCGMIIREG:
3411         case SIOCSMIIREG:
3412         case SIOCBONDENSLAVE:
3413         case SIOCBONDRELEASE:
3414         case SIOCBONDSETHWADDR:
3415         case SIOCBONDCHANGEACTIVE:
3416                 return compat_ifreq_ioctl(net, sock, cmd, argp);
3417
3418         case SIOCSARP:
3419         case SIOCGARP:
3420         case SIOCDARP:
3421         case SIOCATMARK:
3422                 return sock_do_ioctl(net, sock, cmd, arg);
3423         }
3424
3425         return -ENOIOCTLCMD;
3426 }
3427
3428 static long compat_sock_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
3429                               unsigned long arg)
3430 {
3431         struct socket *sock = file->private_data;
3432         int ret = -ENOIOCTLCMD;
3433         struct sock *sk;
3434         struct net *net;
3435
3436         sk = sock->sk;
3437         net = sock_net(sk);
3438
3439         if (sock->ops->compat_ioctl)
3440                 ret = sock->ops->compat_ioctl(sock, cmd, arg);
3441
3442         if (ret == -ENOIOCTLCMD &&
3443             (cmd >= SIOCIWFIRST && cmd <= SIOCIWLAST))
3444                 ret = compat_wext_handle_ioctl(net, cmd, arg);
3445
3446         if (ret == -ENOIOCTLCMD)
3447                 ret = compat_sock_ioctl_trans(file, sock, cmd, arg);
3448
3449         return ret;
3450 }
3451 #endif
3452
3453 /**
3454  *      kernel_bind - bind an address to a socket (kernel space)
3455  *      @sock: socket
3456  *      @addr: address
3457  *      @addrlen: length of address
3458  *
3459  *      Returns 0 or an error.
3460  */
3461
3462 int kernel_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addrlen)
3463 {
3464         return sock->ops->bind(sock, addr, addrlen);
3465 }
3466 EXPORT_SYMBOL(kernel_bind);
3467
3468 /**
3469  *      kernel_listen - move socket to listening state (kernel space)
3470  *      @sock: socket
3471  *      @backlog: pending connections queue size
3472  *
3473  *      Returns 0 or an error.
3474  */
3475
3476 int kernel_listen(struct socket *sock, int backlog)
3477 {
3478         return sock->ops->listen(sock, backlog);
3479 }
3480 EXPORT_SYMBOL(kernel_listen);
3481
3482 /**
3483  *      kernel_accept - accept a connection (kernel space)
3484  *      @sock: listening socket
3485  *      @newsock: new connected socket
3486  *      @flags: flags
3487  *
3488  *      @flags must be SOCK_CLOEXEC, SOCK_NONBLOCK or 0.
3489  *      If it fails, @newsock is guaranteed to be %NULL.
3490  *      Returns 0 or an error.
3491  */
3492
3493 int kernel_accept(struct socket *sock, struct socket **newsock, int flags)
3494 {
3495         struct sock *sk = sock->sk;
3496         int err;
3497
3498         err = sock_create_lite(sk->sk_family, sk->sk_type, sk->sk_protocol,
3499                                newsock);
3500         if (err < 0)
3501                 goto done;
3502
3503         err = sock->ops->accept(sock, *newsock, flags, true);
3504         if (err < 0) {
3505                 sock_release(*newsock);
3506                 *newsock = NULL;
3507                 goto done;
3508         }
3509
3510         (*newsock)->ops = sock->ops;
3511         __module_get((*newsock)->ops->owner);
3512
3513 done:
3514         return err;
3515 }
3516 EXPORT_SYMBOL(kernel_accept);
3517
3518 /**
3519  *      kernel_connect - connect a socket (kernel space)
3520  *      @sock: socket
3521  *      @addr: address
3522  *      @addrlen: address length
3523  *      @flags: flags (O_NONBLOCK, ...)
3524  *
3525  *      For datagram sockets, @addr is the addres to which datagrams are sent
3526  *      by default, and the only address from which datagrams are received.
3527  *      For stream sockets, attempts to connect to @addr.
3528  *      Returns 0 or an error code.
3529  */
3530
3531 int kernel_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addrlen,
3532                    int flags)
3533 {
3534         return sock->ops->connect(sock, addr, addrlen, flags);
3535 }
3536 EXPORT_SYMBOL(kernel_connect);
3537
3538 /**
3539  *      kernel_getsockname - get the address which the socket is bound (kernel space)
3540  *      @sock: socket
3541  *      @addr: address holder
3542  *
3543  *      Fills the @addr pointer with the address which the socket is bound.
3544  *      Returns 0 or an error code.
3545  */
3546
3547 int kernel_getsockname(struct socket *sock, struct sockaddr *addr)
3548 {
3549         return sock->ops->getname(sock, addr, 0);
3550 }
3551 EXPORT_SYMBOL(kernel_getsockname);
3552
3553 /**
3554  *      kernel_peername - get the address which the socket is connected (kernel space)
3555  *      @sock: socket
3556  *      @addr: address holder
3557  *
3558  *      Fills the @addr pointer with the address which the socket is connected.
3559  *      Returns 0 or an error code.
3560  */
3561
3562 int kernel_getpeername(struct socket *sock, struct sockaddr *addr)
3563 {
3564         return sock->ops->getname(sock, addr, 1);
3565 }
3566 EXPORT_SYMBOL(kernel_getpeername);
3567
3568 /**
3569  *      kernel_getsockopt - get a socket option (kernel space)
3570  *      @sock: socket
3571  *      @level: API level (SOL_SOCKET, ...)
3572  *      @optname: option tag
3573  *      @optval: option value
3574  *      @optlen: option length
3575  *
3576  *      Assigns the option length to @optlen.
3577  *      Returns 0 or an error.
3578  */
3579
3580 int kernel_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
3581                         char *optval, int *optlen)
3582 {
3583         mm_segment_t oldfs = get_fs();
3584         char __user *uoptval;
3585         int __user *uoptlen;
3586         int err;
3587
3588         uoptval = (char __user __force *) optval;
3589         uoptlen = (int __user __force *) optlen;
3590
3591         set_fs(KERNEL_DS);
3592         if (level == SOL_SOCKET)
3593                 err = sock_getsockopt(sock, level, optname, uoptval, uoptlen);
3594         else
3595                 err = sock->ops->getsockopt(sock, level, optname, uoptval,
3596                                             uoptlen);
3597         set_fs(oldfs);
3598         return err;
3599 }
3600 EXPORT_SYMBOL(kernel_getsockopt);
3601
3602 /**
3603  *      kernel_setsockopt - set a socket option (kernel space)
3604  *      @sock: socket
3605  *      @level: API level (SOL_SOCKET, ...)
3606  *      @optname: option tag
3607  *      @optval: option value
3608  *      @optlen: option length
3609  *
3610  *      Returns 0 or an error.
3611  */
3612
3613 int kernel_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
3614                         char *optval, unsigned int optlen)
3615 {
3616         mm_segment_t oldfs = get_fs();
3617         char __user *uoptval;
3618         int err;
3619
3620         uoptval = (char __user __force *) optval;
3621
3622         set_fs(KERNEL_DS);
3623         if (level == SOL_SOCKET)
3624                 err = sock_setsockopt(sock, level, optname, uoptval, optlen);
3625         else
3626                 err = sock->ops->setsockopt(sock, level, optname, uoptval,
3627                                             optlen);
3628         set_fs(oldfs);
3629         return err;
3630 }
3631 EXPORT_SYMBOL(kernel_setsockopt);
3632
3633 /**
3634  *      kernel_sendpage - send a &page through a socket (kernel space)
3635  *      @sock: socket
3636  *      @page: page
3637  *      @offset: page offset
3638  *      @size: total size in bytes
3639  *      @flags: flags (MSG_DONTWAIT, ...)
3640  *
3641  *      Returns the total amount sent in bytes or an error.
3642  */
3643
3644 int kernel_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
3645                     size_t size, int flags)
3646 {
3647         if (sock->ops->sendpage)
3648                 return sock->ops->sendpage(sock, page, offset, size, flags);
3649
3650         return sock_no_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
3651 }
3652 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendpage);
3653
3654 /**
3655  *      kernel_sendpage_locked - send a &page through the locked sock (kernel space)
3656  *      @sk: sock
3657  *      @page: page
3658  *      @offset: page offset
3659  *      @size: total size in bytes
3660  *      @flags: flags (MSG_DONTWAIT, ...)
3661  *
3662  *      Returns the total amount sent in bytes or an error.
3663  *      Caller must hold @sk.
3664  */
3665
3666 int kernel_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
3667                            size_t size, int flags)
3668 {
3669         struct socket *sock = sk->sk_socket;
3670
3671         if (sock->ops->sendpage_locked)
3672                 return sock->ops->sendpage_locked(sk, page, offset, size,
3673                                                   flags);
3674
3675         return sock_no_sendpage_locked(sk, page, offset, size, flags);
3676 }
3677 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendpage_locked);
3678
3679 /**
3680  *      kernel_shutdown - shut down part of a full-duplex connection (kernel space)
3681  *      @sock: socket
3682  *      @how: connection part
3683  *
3684  *      Returns 0 or an error.
3685  */
3686
3687 int kernel_sock_shutdown(struct socket *sock, enum sock_shutdown_cmd how)
3688 {
3689         return sock->ops->shutdown(sock, how);
3690 }
3691 EXPORT_SYMBOL(kernel_sock_shutdown);
3692
3693 /**
3694  *      kernel_sock_ip_overhead - returns the IP overhead imposed by a socket
3695  *      @sk: socket
3696  *
3697  *      This routine returns the IP overhead imposed by a socket i.e.
3698  *      the length of the underlying IP header, depending on whether
3699  *      this is an IPv4 or IPv6 socket and the length from IP options turned
3700  *      on at the socket. Assumes that the caller has a lock on the socket.
3701  */
3702
3703 u32 kernel_sock_ip_overhead(struct sock *sk)
3704 {
3705         struct inet_sock *inet;
3706         struct ip_options_rcu *opt;
3707         u32 overhead = 0;
3708 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
3709         struct ipv6_pinfo *np;
3710         struct ipv6_txoptions *optv6 = NULL;
3711 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) */
3712
3713         if (!sk)
3714                 return overhead;
3715
3716         switch (sk->sk_family) {
3717         case AF_INET:
3718                 inet = inet_sk(sk);
3719                 overhead += sizeof(struct iphdr);
3720                 opt = rcu_dereference_protected(inet->inet_opt,
3721                                                 sock_owned_by_user(sk));
3722                 if (opt)
3723                         overhead += opt->opt.optlen;
3724                 return overhead;
3725 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
3726         case AF_INET6:
3727                 np = inet6_sk(sk);
3728                 overhead += sizeof(struct ipv6hdr);
3729                 if (np)
3730                         optv6 = rcu_dereference_protected(np->opt,
3731                                                           sock_owned_by_user(sk));
3732                 if (optv6)
3733                         overhead += (optv6->opt_flen + optv6->opt_nflen);
3734                 return overhead;
3735 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) */
3736         default: /* Returns 0 overhead if the socket is not ipv4 or ipv6 */
3737                 return overhead;
3738         }
3739 }
3740 EXPORT_SYMBOL(kernel_sock_ip_overhead);