net/socket.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * NET          An implementation of the SOCKET network access protocol.
   4  *
   5  * Version:     @(#)socket.c    1.1.93  18/02/95
   6  *
   7  * Authors:     Orest Zborowski, <obz@Kodak.COM>
   8  *              Ross Biro
   9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  10  *
  11  * Fixes:
  12  *              Anonymous       :       NOTSOCK/BADF cleanup. Error fix in
  13  *                                      shutdown()
  14  *              Alan Cox        :       verify_area() fixes
  15  *              Alan Cox        :       Removed DDI
  16  *              Jonathan Kamens :       SOCK_DGRAM reconnect bug
  17  *              Alan Cox        :       Moved a load of checks to the very
  18  *                                      top level.
  19  *              Alan Cox        :       Move address structures to/from user
  20  *                                      mode above the protocol layers.
  21  *              Rob Janssen     :       Allow 0 length sends.
  22  *              Alan Cox        :       Asynchronous I/O support (cribbed from the
  23  *                                      tty drivers).
  24  *              Niibe Yutaka    :       Asynchronous I/O for writes (4.4BSD style)
  25  *              Jeff Uphoff     :       Made max number of sockets command-line
  26  *                                      configurable.
  27  *              Matti Aarnio    :       Made the number of sockets dynamic,
  28  *                                      to be allocated when needed, and mr.
  29  *                                      Uphoff's max is used as max to be
  30  *                                      allowed to allocate.
  31  *              Linus           :       Argh. removed all the socket allocation
  32  *                                      altogether: it's in the inode now.
  33  *              Alan Cox        :       Made sock_alloc()/sock_release() public
  34  *                                      for NetROM and future kernel nfsd type
  35  *                                      stuff.
  36  *              Alan Cox        :       sendmsg/recvmsg basics.
  37  *              Tom Dyas        :       Export net symbols.
  38  *              Marcin Dalecki  :       Fixed problems with CONFIG_NET="n".
  39  *              Alan Cox        :       Added thread locking to sys_* calls
  40  *                                      for sockets. May have errors at the
  41  *                                      moment.
  42  *              Kevin Buhr      :       Fixed the dumb errors in the above.
  43  *              Andi Kleen      :       Some small cleanups, optimizations,
  44  *                                      and fixed a copy_from_user() bug.
  45  *              Tigran Aivazian :       sys_send(args) calls sys_sendto(args, NULL, 0)
  46  *              Tigran Aivazian :       Made listen(2) backlog sanity checks
  47  *                                      protocol-independent
  48  *
  49  *      This module is effectively the top level interface to the BSD socket
  50  *      paradigm.
  51  *
  52  *      Based upon Swansea University Computer Society NET3.039
  53  */
  54
  55 #include <linux/mm.h>
  56 #include <linux/socket.h>
  57 #include <linux/file.h>
  58 #include <linux/net.h>
  59 #include <linux/interrupt.h>
  60 #include <linux/thread_info.h>
  61 #include <linux/rcupdate.h>
  62 #include <linux/netdevice.h>
  63 #include <linux/proc_fs.h>
  64 #include <linux/seq_file.h>
  65 #include <linux/mutex.h>
  66 #include <linux/if_bridge.h>
  67 #include <linux/if_frad.h>
  68 #include <linux/if_vlan.h>
  69 #include <linux/ptp_classify.h>
  70 #include <linux/init.h>
  71 #include <linux/poll.h>
  72 #include <linux/cache.h>
  73 #include <linux/module.h>
  74 #include <linux/highmem.h>
  75 #include <linux/mount.h>
  76 #include <linux/pseudo_fs.h>
  77 #include <linux/security.h>
  78 #include <linux/syscalls.h>
  79 #include <linux/compat.h>
  80 #include <linux/kmod.h>
  81 #include <linux/audit.h>
  82 #include <linux/wireless.h>
  83 #include <linux/nsproxy.h>
  84 #include <linux/magic.h>
  85 #include <linux/slab.h>
  86 #include <linux/xattr.h>
  87 #include <linux/nospec.h>
  88 #include <linux/indirect_call_wrapper.h>
  89
  90 #include <linux/uaccess.h>
  91 #include <asm/unistd.h>
  92
  93 #include <net/compat.h>
  94 #include <net/wext.h>
  95 #include <net/cls_cgroup.h>
  96
  97 #include <net/sock.h>
  98 #include <linux/netfilter.h>
  99
 100 #include <linux/if_tun.h>
 101 #include <linux/ipv6_route.h>
 102 #include <linux/route.h>
 103 #include <linux/sockios.h>
 104 #include <net/busy_poll.h>
 105 #include <linux/errqueue.h>
 106
 107 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
 108 unsigned int sysctl_net_busy_read __read_mostly;
 109 unsigned int sysctl_net_busy_poll __read_mostly;
 110 #endif
 111
 112 static ssize_t sock_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to);
 113 static ssize_t sock_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
 114 static int sock_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma);
 115
 116 static int sock_close(struct inode *inode, struct file *file);
 117 static __poll_t sock_poll(struct file *file,
 118                               struct poll_table_struct *wait);
 119 static long sock_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
 120 #ifdef CONFIG_COMPAT
 121 static long compat_sock_ioctl(struct file *file,
 122                               unsigned int cmd, unsigned long arg);
 123 #endif
 124 static int sock_fasync(int fd, struct file *filp, int on);
 125 static ssize_t sock_sendpage(struct file *file, struct page *page,
 126                              int offset, size_t size, loff_t *ppos, int more);
 127 static ssize_t sock_splice_read(struct file *file, loff_t *ppos,
 128                                 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
 129                                 unsigned int flags);
 130
 131 /*
 132  *      Socket files have a set of 'special' operations as well as the generic file ones. These don't appear
 133  *      in the operation structures but are done directly via the socketcall() multiplexor.
 134  */
 135
 136 static const struct file_operations socket_file_ops = {
 137         .owner =        THIS_MODULE,
 138         .llseek =       no_llseek,
 139         .read_iter =    sock_read_iter,
 140         .write_iter =   sock_write_iter,
 141         .poll =         sock_poll,
 142         .unlocked_ioctl = sock_ioctl,
 143 #ifdef CONFIG_COMPAT
 144         .compat_ioctl = compat_sock_ioctl,
 145 #endif
 146         .mmap =         sock_mmap,
 147         .release =      sock_close,
 148         .fasync =       sock_fasync,
 149         .sendpage =     sock_sendpage,
 150         .splice_write = generic_splice_sendpage,
 151         .splice_read =  sock_splice_read,
 152 };
 153
 154 /*
 155  *      The protocol list. Each protocol is registered in here.
 156  */
 157
 158 static DEFINE_SPINLOCK(net_family_lock);
 159 static const struct net_proto_family __rcu *net_families[NPROTO] __read_mostly;
 160
 161 /*
 162  * Support routines.
 163  * Move socket addresses back and forth across the kernel/user
 164  * divide and look after the messy bits.
 165  */
 166
 167 /**
 168  *      move_addr_to_kernel     -       copy a socket address into kernel space
 169  *      @uaddr: Address in user space
 170  *      @kaddr: Address in kernel space
 171  *      @ulen: Length in user space
 172  *
 173  *      The address is copied into kernel space. If the provided address is
 174  *      too long an error code of -EINVAL is returned. If the copy gives
 175  *      invalid addresses -EFAULT is returned. On a success 0 is returned.
 176  */
 177
 178 int move_addr_to_kernel(void __user *uaddr, int ulen, struct sockaddr_storage *kaddr)
 179 {
 180         if (ulen < 0 || ulen > sizeof(struct sockaddr_storage))
 181                 return -EINVAL;
 182         if (ulen == 0)
 183                 return 0;
 184         if (copy_from_user(kaddr, uaddr, ulen))
 185                 return -EFAULT;
 186         return audit_sockaddr(ulen, kaddr);
 187 }
 188
 189 /**
 190  *      move_addr_to_user       -       copy an address to user space
 191  *      @kaddr: kernel space address
 192  *      @klen: length of address in kernel
 193  *      @uaddr: user space address
 194  *      @ulen: pointer to user length field
 195  *
 196  *      The value pointed to by ulen on entry is the buffer length available.
 197  *      This is overwritten with the buffer space used. -EINVAL is returned
 198  *      if an overlong buffer is specified or a negative buffer size. -EFAULT
 199  *      is returned if either the buffer or the length field are not
 200  *      accessible.
 201  *      After copying the data up to the limit the user specifies, the true
 202  *      length of the data is written over the length limit the user
 203  *      specified. Zero is returned for a success.
 204  */
 205
 206 static int move_addr_to_user(struct sockaddr_storage *kaddr, int klen,
 207                              void __user *uaddr, int __user *ulen)
 208 {
 209         int err;
 210         int len;
 211
 212         BUG_ON(klen > sizeof(struct sockaddr_storage));
 213         err = get_user(len, ulen);
 214         if (err)
 215                 return err;
 216         if (len > klen)
 217                 len = klen;
 218         if (len < 0)
 219                 return -EINVAL;
 220         if (len) {
 221                 if (audit_sockaddr(klen, kaddr))
 222                         return -ENOMEM;
 223                 if (copy_to_user(uaddr, kaddr, len))
 224                         return -EFAULT;
 225         }
 226         /*
 227          *      "fromlen shall refer to the value before truncation.."
 228          *                      1003.1g
 229          */
 230         return __put_user(klen, ulen);
 231 }
 232
 233 static struct kmem_cache *sock_inode_cachep __ro_after_init;
 234
 235 static struct inode *sock_alloc_inode(struct super_block *sb)
 236 {
 237         struct socket_alloc *ei;
 238
 239         ei = kmem_cache_alloc(sock_inode_cachep, GFP_KERNEL);
 240         if (!ei)
 241                 return NULL;
 242         init_waitqueue_head(&ei->socket.wq.wait);
 243         ei->socket.wq.fasync_list = NULL;
 244         ei->socket.wq.flags = 0;
 245
 246         ei->socket.state = SS_UNCONNECTED;
 247         ei->socket.flags = 0;
 248         ei->socket.ops = NULL;
 249         ei->socket.sk = NULL;
 250         ei->socket.file = NULL;
 251
 252         return &ei->vfs_inode;
 253 }
 254
 255 static void sock_free_inode(struct inode *inode)
 256 {
 257         struct socket_alloc *ei;
 258
 259         ei = container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode);
 260         kmem_cache_free(sock_inode_cachep, ei);
 261 }
 262
 263 static void init_once(void *foo)
 264 {
 265         struct socket_alloc *ei = (struct socket_alloc *)foo;
 266
 267         inode_init_once(&ei->vfs_inode);
 268 }
 269
 270 static void init_inodecache(void)
 271 {
 272         sock_inode_cachep = kmem_cache_create("sock_inode_cache",
 273                                               sizeof(struct socket_alloc),
 274                                               0,
 275                                               (SLAB_HWCACHE_ALIGN |
 276                                                SLAB_RECLAIM_ACCOUNT |
 277                                                SLAB_MEM_SPREAD | SLAB_ACCOUNT),
 278                                               init_once);
 279         BUG_ON(sock_inode_cachep == NULL);
 280 }
 281
 282 static const struct super_operations sockfs_ops = {
 283         .alloc_inode    = sock_alloc_inode,
 284         .free_inode     = sock_free_inode,
 285         .statfs         = simple_statfs,
 286 };
 287
 288 /*
 289  * sockfs_dname() is called from d_path().
 290  */
 291 static char *sockfs_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
 292 {
 293         return dynamic_dname(dentry, buffer, buflen, "socket:[%lu]",
 294                                 d_inode(dentry)->i_ino);
 295 }
 296
 297 static const struct dentry_operations sockfs_dentry_operations = {
 298         .d_dname  = sockfs_dname,
 299 };
 300
 301 static int sockfs_xattr_get(const struct xattr_handler *handler,
 302                             struct dentry *dentry, struct inode *inode,
 303                             const char *suffix, void *value, size_t size)
 304 {
 305         if (value) {
 306                 if (dentry->d_name.len + 1 > size)
 307                         return -ERANGE;
 308                 memcpy(value, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len + 1);
 309         }
 310         return dentry->d_name.len + 1;
 311 }
 312
 313 #define XATTR_SOCKPROTONAME_SUFFIX "sockprotoname"
 314 #define XATTR_NAME_SOCKPROTONAME (XATTR_SYSTEM_PREFIX XATTR_SOCKPROTONAME_SUFFIX)
 315 #define XATTR_NAME_SOCKPROTONAME_LEN (sizeof(XATTR_NAME_SOCKPROTONAME)-1)
 316
 317 static const struct xattr_handler sockfs_xattr_handler = {
 318         .name = XATTR_NAME_SOCKPROTONAME,
 319         .get = sockfs_xattr_get,
 320 };
 321
 322 static int sockfs_security_xattr_set(const struct xattr_handler *handler,
 323                                      struct dentry *dentry, struct inode *inode,
 324                                      const char *suffix, const void *value,
 325                                      size_t size, int flags)
 326 {
 327         /* Handled by LSM. */
 328         return -EAGAIN;
 329 }
 330
 331 static const struct xattr_handler sockfs_security_xattr_handler = {
 332         .prefix = XATTR_SECURITY_PREFIX,
 333         .set = sockfs_security_xattr_set,
 334 };
 335
 336 static const struct xattr_handler *sockfs_xattr_handlers[] = {
 337         &sockfs_xattr_handler,
 338         &sockfs_security_xattr_handler,
 339         NULL
 340 };
 341
 342 static int sockfs_init_fs_context(struct fs_context *fc)
 343 {
 344         struct pseudo_fs_context *ctx = init_pseudo(fc, SOCKFS_MAGIC);
 345         if (!ctx)
 346                 return -ENOMEM;
 347         ctx->ops = &sockfs_ops;
 348         ctx->dops = &sockfs_dentry_operations;
 349         ctx->xattr = sockfs_xattr_handlers;
 350         return 0;
 351 }
 352
 353 static struct vfsmount *sock_mnt __read_mostly;
 354
 355 static struct file_system_type sock_fs_type = {
 356         .name =         "sockfs",
 357         .init_fs_context = sockfs_init_fs_context,
 358         .kill_sb =      kill_anon_super,
 359 };
 360
 361 /*
 362  *      Obtains the first available file descriptor and sets it up for use.
 363  *
 364  *      These functions create file structures and maps them to fd space
 365  *      of the current process. On success it returns file descriptor
 366  *      and file struct implicitly stored in sock->file.
 367  *      Note that another thread may close file descriptor before we return
 368  *      from this function. We use the fact that now we do not refer
 369  *      to socket after mapping. If one day we will need it, this
 370  *      function will increment ref. count on file by 1.
 371  *
 372  *      In any case returned fd MAY BE not valid!
 373  *      This race condition is unavoidable
 374  *      with shared fd spaces, we cannot solve it inside kernel,
 375  *      but we take care of internal coherence yet.
 376  */
 377
 378 /**
 379  *      sock_alloc_file - Bind a &socket to a &file
 380  *      @sock: socket
 381  *      @flags: file status flags
 382  *      @dname: protocol name
 383  *
 384  *      Returns the &file bound with @sock, implicitly storing it
 385  *      in sock->file. If dname is %NULL, sets to "".
 386  *      On failure the return is a ERR pointer (see linux/err.h).
 387  *      This function uses GFP_KERNEL internally.
 388  */
 389
 390 struct file *sock_alloc_file(struct socket *sock, int flags, const char *dname)
 391 {
 392         struct file *file;
 393
 394         if (!dname)
 395                 dname = sock->sk ? sock->sk->sk_prot_creator->name : "";
 396
 397         file = alloc_file_pseudo(SOCK_INODE(sock), sock_mnt, dname,
 398                                 O_RDWR | (flags & O_NONBLOCK),
 399                                 &socket_file_ops);
 400         if (IS_ERR(file)) {
 401                 sock_release(sock);
 402                 return file;
 403         }
 404
 405         sock->file = file;
 406         file->private_data = sock;
 407         stream_open(SOCK_INODE(sock), file);
 408         return file;
 409 }
 410 EXPORT_SYMBOL(sock_alloc_file);
 411
 412 static int sock_map_fd(struct socket *sock, int flags)
 413 {
 414         struct file *newfile;
 415         int fd = get_unused_fd_flags(flags);
 416         if (unlikely(fd < 0)) {
 417                 sock_release(sock);
 418                 return fd;
 419         }
 420
 421         newfile = sock_alloc_file(sock, flags, NULL);
 422         if (!IS_ERR(newfile)) {
 423                 fd_install(fd, newfile);
 424                 return fd;
 425         }
 426
 427         put_unused_fd(fd);
 428         return PTR_ERR(newfile);
 429 }
 430
 431 /**
 432  *      sock_from_file - Return the &socket bounded to @file.
 433  *      @file: file
 434  *      @err: pointer to an error code return
 435  *
 436  *      On failure returns %NULL and assigns -ENOTSOCK to @err.
 437  */
 438
 439 struct socket *sock_from_file(struct file *file, int *err)
 440 {
 441         if (file->f_op == &socket_file_ops)
 442                 return file->private_data;      /* set in sock_map_fd */
 443
 444         *err = -ENOTSOCK;
 445         return NULL;
 446 }
 447 EXPORT_SYMBOL(sock_from_file);
 448
 449 /**
 450  *      sockfd_lookup - Go from a file number to its socket slot
 451  *      @fd: file handle
 452  *      @err: pointer to an error code return
 453  *
 454  *      The file handle passed in is locked and the socket it is bound
 455  *      to is returned. If an error occurs the err pointer is overwritten
 456  *      with a negative errno code and NULL is returned. The function checks
 457  *      for both invalid handles and passing a handle which is not a socket.
 458  *
 459  *      On a success the socket object pointer is returned.
 460  */
 461
 462 struct socket *sockfd_lookup(int fd, int *err)
 463 {
 464         struct file *file;
 465         struct socket *sock;
 466
 467         file = fget(fd);
 468         if (!file) {
 469                 *err = -EBADF;
 470                 return NULL;
 471         }
 472
 473         sock = sock_from_file(file, err);
 474         if (!sock)
 475                 fput(file);
 476         return sock;
 477 }
 478 EXPORT_SYMBOL(sockfd_lookup);
 479
 480 static struct socket *sockfd_lookup_light(int fd, int *err, int *fput_needed)
 481 {
 482         struct fd f = fdget(fd);
 483         struct socket *sock;
 484
 485         *err = -EBADF;
 486         if (f.file) {
 487                 sock = sock_from_file(f.file, err);
 488                 if (likely(sock)) {
 489                         *fput_needed = f.flags;
 490                         return sock;
 491                 }
 492                 fdput(f);
 493         }
 494         return NULL;
 495 }
 496
 497 static ssize_t sockfs_listxattr(struct dentry *dentry, char *buffer,
 498                                 size_t size)
 499 {
 500         ssize_t len;
 501         ssize_t used = 0;
 502
 503         len = security_inode_listsecurity(d_inode(dentry), buffer, size);
 504         if (len < 0)
 505                 return len;
 506         used += len;
 507         if (buffer) {
 508                 if (size < used)
 509                         return -ERANGE;
 510                 buffer += len;
 511         }
 512
 513         len = (XATTR_NAME_SOCKPROTONAME_LEN + 1);
 514         used += len;
 515         if (buffer) {
 516                 if (size < used)
 517                         return -ERANGE;
 518                 memcpy(buffer, XATTR_NAME_SOCKPROTONAME, len);
 519                 buffer += len;
 520         }
 521
 522         return used;
 523 }
 524
 525 static int sockfs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *iattr)
 526 {
 527         int err = simple_setattr(dentry, iattr);
 528
 529         if (!err && (iattr->ia_valid & ATTR_UID)) {
 530                 struct socket *sock = SOCKET_I(d_inode(dentry));
 531
 532                 if (sock->sk)
 533                         sock->sk->sk_uid = iattr->ia_uid;
 534                 else
 535                         err = -ENOENT;
 536         }
 537
 538         return err;
 539 }
 540
 541 static const struct inode_operations sockfs_inode_ops = {
 542         .listxattr = sockfs_listxattr,
 543         .setattr = sockfs_setattr,
 544 };
 545
 546 /**
 547  *      sock_alloc - allocate a socket
 548  *
 549  *      Allocate a new inode and socket object. The two are bound together
 550  *      and initialised. The socket is then returned. If we are out of inodes
 551  *      NULL is returned. This functions uses GFP_KERNEL internally.
 552  */
 553
 554 struct socket *sock_alloc(void)
 555 {
 556         struct inode *inode;
 557         struct socket *sock;
 558
 559         inode = new_inode_pseudo(sock_mnt->mnt_sb);
 560         if (!inode)
 561                 return NULL;
 562
 563         sock = SOCKET_I(inode);
 564
 565         inode->i_ino = get_next_ino();
 566         inode->i_mode = S_IFSOCK | S_IRWXUGO;
 567         inode->i_uid = current_fsuid();
 568         inode->i_gid = current_fsgid();
 569         inode->i_op = &sockfs_inode_ops;
 570
 571         return sock;
 572 }
 573 EXPORT_SYMBOL(sock_alloc);
 574
 575 /**
 576  *      sock_release - close a socket
 577  *      @sock: socket to close
 578  *
 579  *      The socket is released from the protocol stack if it has a release
 580  *      callback, and the inode is then released if the socket is bound to
 581  *      an inode not a file.
 582  */
 583
 584 static void __sock_release(struct socket *sock, struct inode *inode)
 585 {
 586         if (sock->ops) {
 587                 struct module *owner = sock->ops->owner;
 588
 589                 if (inode)
 590                         inode_lock(inode);
 591                 sock->ops->release(sock);
 592                 sock->sk = NULL;
 593                 if (inode)
 594                         inode_unlock(inode);
 595                 sock->ops = NULL;
 596                 module_put(owner);
 597         }
 598
 599         if (sock->wq.fasync_list)
 600                 pr_err("%s: fasync list not empty!\n", __func__);
 601
 602         if (!sock->file) {
 603                 iput(SOCK_INODE(sock));
 604                 return;
 605         }
 606         sock->file = NULL;
 607 }
 608
 609 void sock_release(struct socket *sock)
 610 {
 611         __sock_release(sock, NULL);
 612 }
 613 EXPORT_SYMBOL(sock_release);
 614
 615 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags)
 616 {
 617         u8 flags = *tx_flags;
 618
 619         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE)
 620                 flags |= SKBTX_HW_TSTAMP;
 621
 622         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE)
 623                 flags |= SKBTX_SW_TSTAMP;
 624
 625         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_SCHED)
 626                 flags |= SKBTX_SCHED_TSTAMP;
 627
 628         *tx_flags = flags;
 629 }
 630 EXPORT_SYMBOL(__sock_tx_timestamp);
 631
 632 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *,
 633                                            size_t));
 634 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet6_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *,
 635                                             size_t));
 636 static inline int sock_sendmsg_nosec(struct socket *sock, struct msghdr *msg)
 637 {
 638         int ret = INDIRECT_CALL_INET(sock->ops->sendmsg, inet6_sendmsg,
 639                                      inet_sendmsg, sock, msg,
 640                                      msg_data_left(msg));
 641         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
 642         return ret;
 643 }
 644
 645 /**
 646  *      sock_sendmsg - send a message through @sock
 647  *      @sock: socket
 648  *      @msg: message to send
 649  *
 650  *      Sends @msg through @sock, passing through LSM.
 651  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
 652  */
 653 int sock_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg)
 654 {
 655         int err = security_socket_sendmsg(sock, msg,
 656                                           msg_data_left(msg));
 657
 658         return err ?: sock_sendmsg_nosec(sock, msg);
 659 }
 660 EXPORT_SYMBOL(sock_sendmsg);
 661
 662 /**
 663  *      kernel_sendmsg - send a message through @sock (kernel-space)
 664  *      @sock: socket
 665  *      @msg: message header
 666  *      @vec: kernel vec
 667  *      @num: vec array length
 668  *      @size: total message data size
 669  *
 670  *      Builds the message data with @vec and sends it through @sock.
 671  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
 672  */
 673
 674 int kernel_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 675                    struct kvec *vec, size_t num, size_t size)
 676 {
 677         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, WRITE, vec, num, size);
 678         return sock_sendmsg(sock, msg);
 679 }
 680 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendmsg);
 681
 682 /**
 683  *      kernel_sendmsg_locked - send a message through @sock (kernel-space)
 684  *      @sk: sock
 685  *      @msg: message header
 686  *      @vec: output s/g array
 687  *      @num: output s/g array length
 688  *      @size: total message data size
 689  *
 690  *      Builds the message data with @vec and sends it through @sock.
 691  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
 692  *      Caller must hold @sk.
 693  */
 694
 695 int kernel_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
 696                           struct kvec *vec, size_t num, size_t size)
 697 {
 698         struct socket *sock = sk->sk_socket;
 699
 700         if (!sock->ops->sendmsg_locked)
 701                 return sock_no_sendmsg_locked(sk, msg, size);
 702
 703         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, WRITE, vec, num, size);
 704
 705         return sock->ops->sendmsg_locked(sk, msg, msg_data_left(msg));
 706 }
 707 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendmsg_locked);
 708
 709 static bool skb_is_err_queue(const struct sk_buff *skb)
 710 {
 711         /* pkt_type of skbs enqueued on the error queue are set to
 712          * PACKET_OUTGOING in skb_set_err_queue(). This is only safe to do
 713          * in recvmsg, since skbs received on a local socket will never
 714          * have a pkt_type of PACKET_OUTGOING.
 715          */
 716         return skb->pkt_type == PACKET_OUTGOING;
 717 }
 718
 719 /* On transmit, software and hardware timestamps are returned independently.
 720  * As the two skb clones share the hardware timestamp, which may be updated
 721  * before the software timestamp is received, a hardware TX timestamp may be
 722  * returned only if there is no software TX timestamp. Ignore false software
 723  * timestamps, which may be made in the __sock_recv_timestamp() call when the
 724  * option SO_TIMESTAMP_OLD(NS) is enabled on the socket, even when the skb has a
 725  * hardware timestamp.
 726  */
 727 static bool skb_is_swtx_tstamp(const struct sk_buff *skb, int false_tstamp)
 728 {
 729         return skb->tstamp && !false_tstamp && skb_is_err_queue(skb);
 730 }
 731
 732 static void put_ts_pktinfo(struct msghdr *msg, struct sk_buff *skb)
 733 {
 734         struct scm_ts_pktinfo ts_pktinfo;
 735         struct net_device *orig_dev;
 736
 737         if (!skb_mac_header_was_set(skb))
 738                 return;
 739
 740         memset(&ts_pktinfo, 0, sizeof(ts_pktinfo));
 741
 742         rcu_read_lock();
 743         orig_dev = dev_get_by_napi_id(skb_napi_id(skb));
 744         if (orig_dev)
 745                 ts_pktinfo.if_index = orig_dev->ifindex;
 746         rcu_read_unlock();
 747
 748         ts_pktinfo.pkt_length = skb->len - skb_mac_offset(skb);
 749         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_TIMESTAMPING_PKTINFO,
 750                  sizeof(ts_pktinfo), &ts_pktinfo);
 751 }
 752
 753 /*
 754  * called from sock_recv_timestamp() if sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP)
 755  */
 756 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
 757         struct sk_buff *skb)
 758 {
 759         int need_software_tstamp = sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP);
 760         int new_tstamp = sock_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW);
 761         struct scm_timestamping_internal tss;
 762
 763         int empty = 1, false_tstamp = 0;
 764         struct skb_shared_hwtstamps *shhwtstamps =
 765                 skb_hwtstamps(skb);
 766
 767         /* Race occurred between timestamp enabling and packet
 768            receiving.  Fill in the current time for now. */
 769         if (need_software_tstamp && skb->tstamp == 0) {
 770                 __net_timestamp(skb);
 771                 false_tstamp = 1;
 772         }
 773
 774         if (need_software_tstamp) {
 775                 if (!sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMPNS)) {
 776                         if (new_tstamp) {
 777                                 struct __kernel_sock_timeval tv;
 778
 779                                 skb_get_new_timestamp(skb, &tv);
 780                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMP_NEW,
 781                                          sizeof(tv), &tv);
 782                         } else {
 783                                 struct __kernel_old_timeval tv;
 784
 785                                 skb_get_timestamp(skb, &tv);
 786                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMP_OLD,
 787                                          sizeof(tv), &tv);
 788                         }
 789                 } else {
 790                         if (new_tstamp) {
 791                                 struct __kernel_timespec ts;
 792
 793                                 skb_get_new_timestampns(skb, &ts);
 794                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPNS_NEW,
 795                                          sizeof(ts), &ts);
 796                         } else {
 797                                 struct timespec ts;
 798
 799                                 skb_get_timestampns(skb, &ts);
 800                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPNS_OLD,
 801                                          sizeof(ts), &ts);
 802                         }
 803                 }
 804         }
 805
 806         memset(&tss, 0, sizeof(tss));
 807         if ((sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) &&
 808             ktime_to_timespec64_cond(skb->tstamp, tss.ts + 0))
 809                 empty = 0;
 810         if (shhwtstamps &&
 811             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE) &&
 812             !skb_is_swtx_tstamp(skb, false_tstamp) &&
 813             ktime_to_timespec64_cond(shhwtstamps->hwtstamp, tss.ts + 2)) {
 814                 empty = 0;
 815                 if ((sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_PKTINFO) &&
 816                     !skb_is_err_queue(skb))
 817                         put_ts_pktinfo(msg, skb);
 818         }
 819         if (!empty) {
 820                 if (sock_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW))
 821                         put_cmsg_scm_timestamping64(msg, &tss);
 822                 else
 823                         put_cmsg_scm_timestamping(msg, &tss);
 824
 825                 if (skb_is_err_queue(skb) && skb->len &&
 826                     SKB_EXT_ERR(skb)->opt_stats)
 827                         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_TIMESTAMPING_OPT_STATS,
 828                                  skb->len, skb->data);
 829         }
 830 }
 831 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_timestamp);
 832
 833 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
 834         struct sk_buff *skb)
 835 {
 836         int ack;
 837
 838         if (!sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS))
 839                 return;
 840         if (!skb->wifi_acked_valid)
 841                 return;
 842
 843         ack = skb->wifi_acked;
 844
 845         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_WIFI_STATUS, sizeof(ack), &ack);
 846 }
 847 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_wifi_status);
 848
 849 static inline void sock_recv_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
 850                                    struct sk_buff *skb)
 851 {
 852         if (sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) && skb && SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount)
 853                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_RXQ_OVFL,
 854                         sizeof(__u32), &SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount);
 855 }
 856
 857 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
 858         struct sk_buff *skb)
 859 {
 860         sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
 861         sock_recv_drops(msg, sk, skb);
 862 }
 863 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_ts_and_drops);
 864
 865 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *,
 866                                            size_t, int));
 867 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet6_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *,
 868                                             size_t, int));
 869 static inline int sock_recvmsg_nosec(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 870                                      int flags)
 871 {
 872         return INDIRECT_CALL_INET(sock->ops->recvmsg, inet6_recvmsg,
 873                                   inet_recvmsg, sock, msg, msg_data_left(msg),
 874                                   flags);
 875 }
 876
 877 /**
 878  *      sock_recvmsg - receive a message from @sock
 879  *      @sock: socket
 880  *      @msg: message to receive
 881  *      @flags: message flags
 882  *
 883  *      Receives @msg from @sock, passing through LSM. Returns the total number
 884  *      of bytes received, or an error.
 885  */
 886 int sock_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, int flags)
 887 {
 888         int err = security_socket_recvmsg(sock, msg, msg_data_left(msg), flags);
 889
 890         return err ?: sock_recvmsg_nosec(sock, msg, flags);
 891 }
 892 EXPORT_SYMBOL(sock_recvmsg);
 893
 894 /**
 895  *      kernel_recvmsg - Receive a message from a socket (kernel space)
 896  *      @sock: The socket to receive the message from
 897  *      @msg: Received message
 898  *      @vec: Input s/g array for message data
 899  *      @num: Size of input s/g array
 900  *      @size: Number of bytes to read
 901  *      @flags: Message flags (MSG_DONTWAIT, etc...)
 902  *
 903  *      On return the msg structure contains the scatter/gather array passed in the
 904  *      vec argument. The array is modified so that it consists of the unfilled
 905  *      portion of the original array.
 906  *
 907  *      The returned value is the total number of bytes received, or an error.
 908  */
 909
 910 int kernel_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 911                    struct kvec *vec, size_t num, size_t size, int flags)
 912 {
 913         mm_segment_t oldfs = get_fs();
 914         int result;
 915
 916         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, READ, vec, num, size);
 917         set_fs(KERNEL_DS);
 918         result = sock_recvmsg(sock, msg, flags);
 919         set_fs(oldfs);
 920         return result;
 921 }
 922 EXPORT_SYMBOL(kernel_recvmsg);
 923
 924 static ssize_t sock_sendpage(struct file *file, struct page *page,
 925                              int offset, size_t size, loff_t *ppos, int more)
 926 {
 927         struct socket *sock;
 928         int flags;
 929
 930         sock = file->private_data;
 931
 932         flags = (file->f_flags & O_NONBLOCK) ? MSG_DONTWAIT : 0;
 933         /* more is a combination of MSG_MORE and MSG_SENDPAGE_NOTLAST */
 934         flags |= more;
 935
 936         return kernel_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
 937 }
 938
 939 static ssize_t sock_splice_read(struct file *file, loff_t *ppos,
 940                                 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
 941                                 unsigned int flags)
 942 {
 943         struct socket *sock = file->private_data;
 944
 945         if (unlikely(!sock->ops->splice_read))
 946                 return generic_file_splice_read(file, ppos, pipe, len, flags);
 947
 948         return sock->ops->splice_read(sock, ppos, pipe, len, flags);
 949 }
 950
 951 static ssize_t sock_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
 952 {
 953         struct file *file = iocb->ki_filp;
 954         struct socket *sock = file->private_data;
 955         struct msghdr msg = {.msg_iter = *to,
 956                              .msg_iocb = iocb};
 957         ssize_t res;
 958
 959         if (file->f_flags & O_NONBLOCK)
 960                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
 961
 962         if (iocb->ki_pos != 0)
 963                 return -ESPIPE;
 964
 965         if (!iov_iter_count(to))        /* Match SYS5 behaviour */
 966                 return 0;
 967
 968         res = sock_recvmsg(sock, &msg, msg.msg_flags);
 969         *to = msg.msg_iter;
 970         return res;
 971 }
 972
 973 static ssize_t sock_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
 974 {
 975         struct file *file = iocb->ki_filp;
 976         struct socket *sock = file->private_data;
 977         struct msghdr msg = {.msg_iter = *from,
 978                              .msg_iocb = iocb};
 979         ssize_t res;
 980
 981         if (iocb->ki_pos != 0)
 982                 return -ESPIPE;
 983
 984         if (file->f_flags & O_NONBLOCK)
 985                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
 986
 987         if (sock->type == SOCK_SEQPACKET)
 988                 msg.msg_flags |= MSG_EOR;
 989
 990         res = sock_sendmsg(sock, &msg);
 991         *from = msg.msg_iter;
 992         return res;
 993 }
 994
 995 /*
 996  * Atomic setting of ioctl hooks to avoid race
 997  * with module unload.
 998  */
 999
1000 static DEFINE_MUTEX(br_ioctl_mutex);
1001 static int (*br_ioctl_hook) (struct net *, unsigned int cmd, void __user *arg);
1002
1003 void brioctl_set(int (*hook) (struct net *, unsigned int, void __user *))
1004 {
1005         mutex_lock(&br_ioctl_mutex);
1006         br_ioctl_hook = hook;
1007         mutex_unlock(&br_ioctl_mutex);
1008 }
1009 EXPORT_SYMBOL(brioctl_set);
1010
1011 static DEFINE_MUTEX(vlan_ioctl_mutex);
1012 static int (*vlan_ioctl_hook) (struct net *, void __user *arg);
1013
1014 void vlan_ioctl_set(int (*hook) (struct net *, void __user *))
1015 {
1016         mutex_lock(&vlan_ioctl_mutex);
1017         vlan_ioctl_hook = hook;
1018         mutex_unlock(&vlan_ioctl_mutex);
1019 }
1020 EXPORT_SYMBOL(vlan_ioctl_set);
1021
1022 static DEFINE_MUTEX(dlci_ioctl_mutex);
1023 static int (*dlci_ioctl_hook) (unsigned int, void __user *);
1024
1025 void dlci_ioctl_set(int (*hook) (unsigned int, void __user *))
1026 {
1027         mutex_lock(&dlci_ioctl_mutex);
1028         dlci_ioctl_hook = hook;
1029         mutex_unlock(&dlci_ioctl_mutex);
1030 }
1031 EXPORT_SYMBOL(dlci_ioctl_set);
1032
1033 static long sock_do_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
1034                           unsigned int cmd, unsigned long arg)
1035 {
1036         int err;
1037         void __user *argp = (void __user *)arg;
1038
1039         err = sock->ops->ioctl(sock, cmd, arg);
1040
1041         /*
1042          * If this ioctl is unknown try to hand it down
1043          * to the NIC driver.
1044          */
1045         if (err != -ENOIOCTLCMD)
1046                 return err;
1047
1048         if (cmd == SIOCGIFCONF) {
1049                 struct ifconf ifc;
1050                 if (copy_from_user(&ifc, argp, sizeof(struct ifconf)))
1051                         return -EFAULT;
1052                 rtnl_lock();
1053                 err = dev_ifconf(net, &ifc, sizeof(struct ifreq));
1054                 rtnl_unlock();
1055                 if (!err && copy_to_user(argp, &ifc, sizeof(struct ifconf)))
1056                         err = -EFAULT;
1057         } else {
1058                 struct ifreq ifr;
1059                 bool need_copyout;
1060                 if (copy_from_user(&ifr, argp, sizeof(struct ifreq)))
1061                         return -EFAULT;
1062                 err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, &need_copyout);
1063                 if (!err && need_copyout)
1064                         if (copy_to_user(argp, &ifr, sizeof(struct ifreq)))
1065                                 return -EFAULT;
1066         }
1067         return err;
1068 }
1069
1070 /*
1071  *      With an ioctl, arg may well be a user mode pointer, but we don't know
1072  *      what to do with it - that's up to the protocol still.
1073  */
1074
1075 /**
1076  *      get_net_ns - increment the refcount of the network namespace
1077  *      @ns: common namespace (net)
1078  *
1079  *      Returns the net's common namespace.
1080  */
1081
1082 struct ns_common *get_net_ns(struct ns_common *ns)
1083 {
1084         return &get_net(container_of(ns, struct net, ns))->ns;
1085 }
1086 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_net_ns);
1087
1088 static long sock_ioctl(struct file *file, unsigned cmd, unsigned long arg)
1089 {
1090         struct socket *sock;
1091         struct sock *sk;
1092         void __user *argp = (void __user *)arg;
1093         int pid, err;
1094         struct net *net;
1095
1096         sock = file->private_data;
1097         sk = sock->sk;
1098         net = sock_net(sk);
1099         if (unlikely(cmd >= SIOCDEVPRIVATE && cmd <= (SIOCDEVPRIVATE + 15))) {
1100                 struct ifreq ifr;
1101                 bool need_copyout;
1102                 if (copy_from_user(&ifr, argp, sizeof(struct ifreq)))
1103                         return -EFAULT;
1104                 err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, &need_copyout);
1105                 if (!err && need_copyout)
1106                         if (copy_to_user(argp, &ifr, sizeof(struct ifreq)))
1107                                 return -EFAULT;
1108         } else
1109 #ifdef CONFIG_WEXT_CORE
1110         if (cmd >= SIOCIWFIRST && cmd <= SIOCIWLAST) {
1111                 err = wext_handle_ioctl(net, cmd, argp);
1112         } else
1113 #endif
1114                 switch (cmd) {
1115                 case FIOSETOWN:
1116                 case SIOCSPGRP:
1117                         err = -EFAULT;
1118                         if (get_user(pid, (int __user *)argp))
1119                                 break;
1120                         err = f_setown(sock->file, pid, 1);
1121                         break;
1122                 case FIOGETOWN:
1123                 case SIOCGPGRP:
1124                         err = put_user(f_getown(sock->file),
1125                                        (int __user *)argp);
1126                         break;
1127                 case SIOCGIFBR:
1128                 case SIOCSIFBR:
1129                 case SIOCBRADDBR:
1130                 case SIOCBRDELBR:
1131                         err = -ENOPKG;
1132                         if (!br_ioctl_hook)
1133                                 request_module("bridge");
1134
1135                         mutex_lock(&br_ioctl_mutex);
1136                         if (br_ioctl_hook)
1137                                 err = br_ioctl_hook(net, cmd, argp);
1138                         mutex_unlock(&br_ioctl_mutex);
1139                         break;
1140                 case SIOCGIFVLAN:
1141                 case SIOCSIFVLAN:
1142                         err = -ENOPKG;
1143                         if (!vlan_ioctl_hook)
1144                                 request_module("8021q");
1145
1146                         mutex_lock(&vlan_ioctl_mutex);
1147                         if (vlan_ioctl_hook)
1148                                 err = vlan_ioctl_hook(net, argp);
1149                         mutex_unlock(&vlan_ioctl_mutex);
1150                         break;
1151                 case SIOCADDDLCI:
1152                 case SIOCDELDLCI:
1153                         err = -ENOPKG;
1154                         if (!dlci_ioctl_hook)
1155                                 request_module("dlci");
1156
1157                         mutex_lock(&dlci_ioctl_mutex);
1158                         if (dlci_ioctl_hook)
1159                                 err = dlci_ioctl_hook(cmd, argp);
1160                         mutex_unlock(&dlci_ioctl_mutex);
1161                         break;
1162                 case SIOCGSKNS:
1163                         err = -EPERM;
1164                         if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_ADMIN))
1165                                 break;
1166
1167                         err = open_related_ns(&net->ns, get_net_ns);
1168                         break;
1169                 case SIOCGSTAMP_OLD:
1170                 case SIOCGSTAMPNS_OLD:
1171                         if (!sock->ops->gettstamp) {
1172                                 err = -ENOIOCTLCMD;
1173                                 break;
1174                         }
1175                         err = sock->ops->gettstamp(sock, argp,
1176                                                    cmd == SIOCGSTAMP_OLD,
1177                                                    !IS_ENABLED(CONFIG_64BIT));
1178                         break;
1179                 case SIOCGSTAMP_NEW:
1180                 case SIOCGSTAMPNS_NEW:
1181                         if (!sock->ops->gettstamp) {
1182                                 err = -ENOIOCTLCMD;
1183                                 break;
1184                         }
1185                         err = sock->ops->gettstamp(sock, argp,
1186                                                    cmd == SIOCGSTAMP_NEW,
1187                                                    false);
1188                         break;
1189                 default:
1190                         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, arg);
1191                         break;
1192                 }
1193         return err;
1194 }
1195
1196 /**
1197  *      sock_create_lite - creates a socket
1198  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1199  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1200  *      @protocol: protocol (0, ...)
1201  *      @res: new socket
1202  *
1203  *      Creates a new socket and assigns it to @res, passing through LSM.
1204  *      The new socket initialization is not complete, see kernel_accept().
1205  *      Returns 0 or an error. On failure @res is set to %NULL.
1206  *      This function internally uses GFP_KERNEL.
1207  */
1208
1209 int sock_create_lite(int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1210 {
1211         int err;
1212         struct socket *sock = NULL;
1213
1214         err = security_socket_create(family, type, protocol, 1);
1215         if (err)
1216                 goto out;
1217
1218         sock = sock_alloc();
1219         if (!sock) {
1220                 err = -ENOMEM;
1221                 goto out;
1222         }
1223
1224         sock->type = type;
1225         err = security_socket_post_create(sock, family, type, protocol, 1);
1226         if (err)
1227                 goto out_release;
1228
1229 out:
1230         *res = sock;
1231         return err;
1232 out_release:
1233         sock_release(sock);
1234         sock = NULL;
1235         goto out;
1236 }
1237 EXPORT_SYMBOL(sock_create_lite);
1238
1239 /* No kernel lock held - perfect */
1240 static __poll_t sock_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1241 {
1242         struct socket *sock = file->private_data;
1243         __poll_t events = poll_requested_events(wait), flag = 0;
1244
1245         if (!sock->ops->poll)
1246                 return 0;
1247
1248         if (sk_can_busy_loop(sock->sk)) {
1249                 /* poll once if requested by the syscall */
1250                 if (events & POLL_BUSY_LOOP)
1251                         sk_busy_loop(sock->sk, 1);
1252
1253                 /* if this socket can poll_ll, tell the system call */
1254                 flag = POLL_BUSY_LOOP;
1255         }
1256
1257         return sock->ops->poll(file, sock, wait) | flag;
1258 }
1259
1260 static int sock_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1261 {
1262         struct socket *sock = file->private_data;
1263
1264         return sock->ops->mmap(file, sock, vma);
1265 }
1266
1267 static int sock_close(struct inode *inode, struct file *filp)
1268 {
1269         __sock_release(SOCKET_I(inode), inode);
1270         return 0;
1271 }
1272
1273 /*
1274  *      Update the socket async list
1275  *
1276  *      Fasync_list locking strategy.
1277  *
1278  *      1. fasync_list is modified only under process context socket lock
1279  *         i.e. under semaphore.
1280  *      2. fasync_list is used under read_lock(&sk->sk_callback_lock)
1281  *         or under socket lock
1282  */
1283
1284 static int sock_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
1285 {
1286         struct socket *sock = filp->private_data;
1287         struct sock *sk = sock->sk;
1288         struct socket_wq *wq = &sock->wq;
1289
1290         if (sk == NULL)
1291                 return -EINVAL;
1292
1293         lock_sock(sk);
1294         fasync_helper(fd, filp, on, &wq->fasync_list);
1295
1296         if (!wq->fasync_list)
1297                 sock_reset_flag(sk, SOCK_FASYNC);
1298         else
1299                 sock_set_flag(sk, SOCK_FASYNC);
1300
1301         release_sock(sk);
1302         return 0;
1303 }
1304
1305 /* This function may be called only under rcu_lock */
1306
1307 int sock_wake_async(struct socket_wq *wq, int how, int band)
1308 {
1309         if (!wq || !wq->fasync_list)
1310                 return -1;
1311
1312         switch (how) {
1313         case SOCK_WAKE_WAITD:
1314                 if (test_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, &wq->flags))
1315                         break;
1316                 goto call_kill;
1317         case SOCK_WAKE_SPACE:
1318                 if (!test_and_clear_bit(SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE, &wq->flags))
1319                         break;
1320                 /* fall through */
1321         case SOCK_WAKE_IO:
1322 call_kill:
1323                 kill_fasync(&wq->fasync_list, SIGIO, band);
1324                 break;
1325         case SOCK_WAKE_URG:
1326                 kill_fasync(&wq->fasync_list, SIGURG, band);
1327         }
1328
1329         return 0;
1330 }
1331 EXPORT_SYMBOL(sock_wake_async);
1332
1333 /**
1334  *      __sock_create - creates a socket
1335  *      @net: net namespace
1336  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1337  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1338  *      @protocol: protocol (0, ...)
1339  *      @res: new socket
1340  *      @kern: boolean for kernel space sockets
1341  *
1342  *      Creates a new socket and assigns it to @res, passing through LSM.
1343  *      Returns 0 or an error. On failure @res is set to %NULL. @kern must
1344  *      be set to true if the socket resides in kernel space.
1345  *      This function internally uses GFP_KERNEL.
1346  */
1347
1348 int __sock_create(struct net *net, int family, int type, int protocol,
1349                          struct socket **res, int kern)
1350 {
1351         int err;
1352         struct socket *sock;
1353         const struct net_proto_family *pf;
1354
1355         /*
1356          *      Check protocol is in range
1357          */
1358         if (family < 0 || family >= NPROTO)
1359                 return -EAFNOSUPPORT;
1360         if (type < 0 || type >= SOCK_MAX)
1361                 return -EINVAL;
1362
1363         /* Compatibility.
1364
1365            This uglymoron is moved from INET layer to here to avoid
1366            deadlock in module load.
1367          */
1368         if (family == PF_INET && type == SOCK_PACKET) {
1369                 pr_info_once("%s uses obsolete (PF_INET,SOCK_PACKET)\n",
1370                              current->comm);
1371                 family = PF_PACKET;
1372         }
1373
1374         err = security_socket_create(family, type, protocol, kern);
1375         if (err)
1376                 return err;
1377
1378         /*
1379          *      Allocate the socket and allow the family to set things up. if
1380          *      the protocol is 0, the family is instructed to select an appropriate
1381          *      default.
1382          */
1383         sock = sock_alloc();
1384         if (!sock) {
1385                 net_warn_ratelimited("socket: no more sockets\n");
1386                 return -ENFILE; /* Not exactly a match, but its the
1387                                    closest posix thing */
1388         }
1389
1390         sock->type = type;
1391
1392 #ifdef CONFIG_MODULES
1393         /* Attempt to load a protocol module if the find failed.
1394          *
1395          * 12/09/1996 Marcin: But! this makes REALLY only sense, if the user
1396          * requested real, full-featured networking support upon configuration.
1397          * Otherwise module support will break!
1398          */
1399         if (rcu_access_pointer(net_families[family]) == NULL)
1400                 request_module("net-pf-%d", family);
1401 #endif
1402
1403         rcu_read_lock();
1404         pf = rcu_dereference(net_families[family]);
1405         err = -EAFNOSUPPORT;
1406         if (!pf)
1407                 goto out_release;
1408
1409         /*
1410          * We will call the ->create function, that possibly is in a loadable
1411          * module, so we have to bump that loadable module refcnt first.
1412          */
1413         if (!try_module_get(pf->owner))
1414                 goto out_release;
1415
1416         /* Now protected by module ref count */
1417         rcu_read_unlock();
1418
1419         err = pf->create(net, sock, protocol, kern);
1420         if (err < 0)
1421                 goto out_module_put;
1422
1423         /*
1424          * Now to bump the refcnt of the [loadable] module that owns this
1425          * socket at sock_release time we decrement its refcnt.
1426          */
1427         if (!try_module_get(sock->ops->owner))
1428                 goto out_module_busy;
1429
1430         /*
1431          * Now that we're done with the ->create function, the [loadable]
1432          * module can have its refcnt decremented
1433          */
1434         module_put(pf->owner);
1435         err = security_socket_post_create(sock, family, type, protocol, kern);
1436         if (err)
1437                 goto out_sock_release;
1438         *res = sock;
1439
1440         return 0;
1441
1442 out_module_busy:
1443         err = -EAFNOSUPPORT;
1444 out_module_put:
1445         sock->ops = NULL;
1446         module_put(pf->owner);
1447 out_sock_release:
1448         sock_release(sock);
1449         return err;
1450
1451 out_release:
1452         rcu_read_unlock();
1453         goto out_sock_release;
1454 }
1455 EXPORT_SYMBOL(__sock_create);
1456
1457 /**
1458  *      sock_create - creates a socket
1459  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1460  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1461  *      @protocol: protocol (0, ...)
1462  *      @res: new socket
1463  *
1464  *      A wrapper around __sock_create().
1465  *      Returns 0 or an error. This function internally uses GFP_KERNEL.
1466  */
1467
1468 int sock_create(int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1469 {
1470         return __sock_create(current->nsproxy->net_ns, family, type, protocol, res, 0);
1471 }
1472 EXPORT_SYMBOL(sock_create);
1473
1474 /**
1475  *      sock_create_kern - creates a socket (kernel space)
1476  *      @net: net namespace
1477  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1478  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1479  *      @protocol: protocol (0, ...)
1480  *      @res: new socket
1481  *
1482  *      A wrapper around __sock_create().
1483  *      Returns 0 or an error. This function internally uses GFP_KERNEL.
1484  */
1485
1486 int sock_create_kern(struct net *net, int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1487 {
1488         return __sock_create(net, family, type, protocol, res, 1);
1489 }
1490 EXPORT_SYMBOL(sock_create_kern);
1491
1492 int __sys_socket(int family, int type, int protocol)
1493 {
1494         int retval;
1495         struct socket *sock;
1496         int flags;
1497
1498         /* Check the SOCK_* constants for consistency.  */
1499         BUILD_BUG_ON(SOCK_CLOEXEC != O_CLOEXEC);
1500         BUILD_BUG_ON((SOCK_MAX | SOCK_TYPE_MASK) != SOCK_TYPE_MASK);
1501         BUILD_BUG_ON(SOCK_CLOEXEC & SOCK_TYPE_MASK);
1502         BUILD_BUG_ON(SOCK_NONBLOCK & SOCK_TYPE_MASK);
1503
1504         flags = type & ~SOCK_TYPE_MASK;
1505         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1506                 return -EINVAL;
1507         type &= SOCK_TYPE_MASK;
1508
1509         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1510                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1511
1512         retval = sock_create(family, type, protocol, &sock);
1513         if (retval < 0)
1514                 return retval;
1515
1516         return sock_map_fd(sock, flags & (O_CLOEXEC | O_NONBLOCK));
1517 }
1518
1519 SYSCALL_DEFINE3(socket, int, family, int, type, int, protocol)
1520 {
1521         return __sys_socket(family, type, protocol);
1522 }
1523
1524 /*
1525  *      Create a pair of connected sockets.
1526  */
1527
1528 int __sys_socketpair(int family, int type, int protocol, int __user *usockvec)
1529 {
1530         struct socket *sock1, *sock2;
1531         int fd1, fd2, err;
1532         struct file *newfile1, *newfile2;
1533         int flags;
1534
1535         flags = type & ~SOCK_TYPE_MASK;
1536         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1537                 return -EINVAL;
1538         type &= SOCK_TYPE_MASK;
1539
1540         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1541                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1542
1543         /*
1544          * reserve descriptors and make sure we won't fail
1545          * to return them to userland.
1546          */
1547         fd1 = get_unused_fd_flags(flags);
1548         if (unlikely(fd1 < 0))
1549                 return fd1;
1550
1551         fd2 = get_unused_fd_flags(flags);
1552         if (unlikely(fd2 < 0)) {
1553                 put_unused_fd(fd1);
1554                 return fd2;
1555         }
1556
1557         err = put_user(fd1, &usockvec[0]);
1558         if (err)
1559                 goto out;
1560
1561         err = put_user(fd2, &usockvec[1]);
1562         if (err)
1563                 goto out;
1564
1565         /*
1566          * Obtain the first socket and check if the underlying protocol
1567          * supports the socketpair call.
1568          */
1569
1570         err = sock_create(family, type, protocol, &sock1);
1571         if (unlikely(err < 0))
1572                 goto out;
1573
1574         err = sock_create(family, type, protocol, &sock2);
1575         if (unlikely(err < 0)) {
1576                 sock_release(sock1);
1577                 goto out;
1578         }
1579
1580         err = security_socket_socketpair(sock1, sock2);
1581         if (unlikely(err)) {
1582                 sock_release(sock2);
1583                 sock_release(sock1);
1584                 goto out;
1585         }
1586
1587         err = sock1->ops->socketpair(sock1, sock2);
1588         if (unlikely(err < 0)) {
1589                 sock_release(sock2);
1590                 sock_release(sock1);
1591                 goto out;
1592         }
1593
1594         newfile1 = sock_alloc_file(sock1, flags, NULL);
1595         if (IS_ERR(newfile1)) {
1596                 err = PTR_ERR(newfile1);
1597                 sock_release(sock2);
1598                 goto out;
1599         }
1600
1601         newfile2 = sock_alloc_file(sock2, flags, NULL);
1602         if (IS_ERR(newfile2)) {
1603                 err = PTR_ERR(newfile2);
1604                 fput(newfile1);
1605                 goto out;
1606         }
1607
1608         audit_fd_pair(fd1, fd2);
1609
1610         fd_install(fd1, newfile1);
1611         fd_install(fd2, newfile2);
1612         return 0;
1613
1614 out:
1615         put_unused_fd(fd2);
1616         put_unused_fd(fd1);
1617         return err;
1618 }
1619
1620 SYSCALL_DEFINE4(socketpair, int, family, int, type, int, protocol,
1621                 int __user *, usockvec)
1622 {
1623         return __sys_socketpair(family, type, protocol, usockvec);
1624 }
1625
1626 /*
1627  *      Bind a name to a socket. Nothing much to do here since it's
1628  *      the protocol's responsibility to handle the local address.
1629  *
1630  *      We move the socket address to kernel space before we call
1631  *      the protocol layer (having also checked the address is ok).
1632  */
1633
1634 int __sys_bind(int fd, struct sockaddr __user *umyaddr, int addrlen)
1635 {
1636         struct socket *sock;
1637         struct sockaddr_storage address;
1638         int err, fput_needed;
1639
1640         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1641         if (sock) {
1642                 err = move_addr_to_kernel(umyaddr, addrlen, &address);
1643                 if (!err) {
1644                         err = security_socket_bind(sock,
1645                                                    (struct sockaddr *)&address,
1646                                                    addrlen);
1647                         if (!err)
1648                                 err = sock->ops->bind(sock,
1649                                                       (struct sockaddr *)
1650                                                       &address, addrlen);
1651                 }
1652                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1653         }
1654         return err;
1655 }
1656
1657 SYSCALL_DEFINE3(bind, int, fd, struct sockaddr __user *, umyaddr, int, addrlen)
1658 {
1659         return __sys_bind(fd, umyaddr, addrlen);
1660 }
1661
1662 /*
1663  *      Perform a listen. Basically, we allow the protocol to do anything
1664  *      necessary for a listen, and if that works, we mark the socket as
1665  *      ready for listening.
1666  */
1667
1668 int __sys_listen(int fd, int backlog)
1669 {
1670         struct socket *sock;
1671         int err, fput_needed;
1672         int somaxconn;
1673
1674         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1675         if (sock) {
1676                 somaxconn = sock_net(sock->sk)->core.sysctl_somaxconn;
1677                 if ((unsigned int)backlog > somaxconn)
1678                         backlog = somaxconn;
1679
1680                 err = security_socket_listen(sock, backlog);
1681                 if (!err)
1682                         err = sock->ops->listen(sock, backlog);
1683
1684                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1685         }
1686         return err;
1687 }
1688
1689 SYSCALL_DEFINE2(listen, int, fd, int, backlog)
1690 {
1691         return __sys_listen(fd, backlog);
1692 }
1693
1694 int __sys_accept4_file(struct file *file, unsigned file_flags,
1695                        struct sockaddr __user *upeer_sockaddr,
1696                        int __user *upeer_addrlen, int flags)
1697 {
1698         struct socket *sock, *newsock;
1699         struct file *newfile;
1700         int err, len, newfd;
1701         struct sockaddr_storage address;
1702
1703         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1704                 return -EINVAL;
1705
1706         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1707                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1708
1709         sock = sock_from_file(file, &err);
1710         if (!sock)
1711                 goto out;
1712
1713         err = -ENFILE;
1714         newsock = sock_alloc();
1715         if (!newsock)
1716                 goto out;
1717
1718         newsock->type = sock->type;
1719         newsock->ops = sock->ops;
1720
1721         /*
1722          * We don't need try_module_get here, as the listening socket (sock)
1723          * has the protocol module (sock->ops->owner) held.
1724          */
1725         __module_get(newsock->ops->owner);
1726
1727         newfd = get_unused_fd_flags(flags);
1728         if (unlikely(newfd < 0)) {
1729                 err = newfd;
1730                 sock_release(newsock);
1731                 goto out;
1732         }
1733         newfile = sock_alloc_file(newsock, flags, sock->sk->sk_prot_creator->name);
1734         if (IS_ERR(newfile)) {
1735                 err = PTR_ERR(newfile);
1736                 put_unused_fd(newfd);
1737                 goto out;
1738         }
1739
1740         err = security_socket_accept(sock, newsock);
1741         if (err)
1742                 goto out_fd;
1743
1744         err = sock->ops->accept(sock, newsock, sock->file->f_flags | file_flags,
1745                                         false);
1746         if (err < 0)
1747                 goto out_fd;
1748
1749         if (upeer_sockaddr) {
1750                 len = newsock->ops->getname(newsock,
1751                                         (struct sockaddr *)&address, 2);
1752                 if (len < 0) {
1753                         err = -ECONNABORTED;
1754                         goto out_fd;
1755                 }
1756                 err = move_addr_to_user(&address,
1757                                         len, upeer_sockaddr, upeer_addrlen);
1758                 if (err < 0)
1759                         goto out_fd;
1760         }
1761
1762         /* File flags are not inherited via accept() unlike another OSes. */
1763
1764         fd_install(newfd, newfile);
1765         err = newfd;
1766 out:
1767         return err;
1768 out_fd:
1769         fput(newfile);
1770         put_unused_fd(newfd);
1771         goto out;
1772
1773 }
1774
1775 /*
1776  *      For accept, we attempt to create a new socket, set up the link
1777  *      with the client, wake up the client, then return the new
1778  *      connected fd. We collect the address of the connector in kernel
1779  *      space and move it to user at the very end. This is unclean because
1780  *      we open the socket then return an error.
1781  *
1782  *      1003.1g adds the ability to recvmsg() to query connection pending
1783  *      status to recvmsg. We need to add that support in a way thats
1784  *      clean when we restructure accept also.
1785  */
1786
1787 int __sys_accept4(int fd, struct sockaddr __user *upeer_sockaddr,
1788                   int __user *upeer_addrlen, int flags)
1789 {
1790         int ret = -EBADF;
1791         struct fd f;
1792
1793         f = fdget(fd);
1794         if (f.file) {
1795                 ret = __sys_accept4_file(f.file, 0, upeer_sockaddr,
1796                                                 upeer_addrlen, flags);
1797                 if (f.flags)
1798                         fput(f.file);
1799         }
1800
1801         return ret;
1802 }
1803
1804 SYSCALL_DEFINE4(accept4, int, fd, struct sockaddr __user *, upeer_sockaddr,
1805                 int __user *, upeer_addrlen, int, flags)
1806 {
1807         return __sys_accept4(fd, upeer_sockaddr, upeer_addrlen, flags);
1808 }
1809
1810 SYSCALL_DEFINE3(accept, int, fd, struct sockaddr __user *, upeer_sockaddr,
1811                 int __user *, upeer_addrlen)
1812 {
1813         return __sys_accept4(fd, upeer_sockaddr, upeer_addrlen, 0);
1814 }
1815
1816 /*
1817  *      Attempt to connect to a socket with the server address.  The address
1818  *      is in user space so we verify it is OK and move it to kernel space.
1819  *
1820  *      For 1003.1g we need to add clean support for a bind to AF_UNSPEC to
1821  *      break bindings
1822  *
1823  *      NOTE: 1003.1g draft 6.3 is broken with respect to AX.25/NetROM and
1824  *      other SEQPACKET protocols that take time to connect() as it doesn't
1825  *      include the -EINPROGRESS status for such sockets.
1826  */
1827
1828 int __sys_connect_file(struct file *file, struct sockaddr __user *uservaddr,
1829                        int addrlen, int file_flags)
1830 {
1831         struct socket *sock;
1832         struct sockaddr_storage address;
1833         int err;
1834
1835         sock = sock_from_file(file, &err);
1836         if (!sock)
1837                 goto out;
1838         err = move_addr_to_kernel(uservaddr, addrlen, &address);
1839         if (err < 0)
1840                 goto out;
1841
1842         err =
1843             security_socket_connect(sock, (struct sockaddr *)&address, addrlen);
1844         if (err)
1845                 goto out;
1846
1847         err = sock->ops->connect(sock, (struct sockaddr *)&address, addrlen,
1848                                  sock->file->f_flags | file_flags);
1849 out:
1850         return err;
1851 }
1852
1853 int __sys_connect(int fd, struct sockaddr __user *uservaddr, int addrlen)
1854 {
1855         int ret = -EBADF;
1856         struct fd f;
1857
1858         f = fdget(fd);
1859         if (f.file) {
1860                 ret = __sys_connect_file(f.file, uservaddr, addrlen, 0);
1861                 if (f.flags)
1862                         fput(f.file);
1863         }
1864
1865         return ret;
1866 }
1867
1868 SYSCALL_DEFINE3(connect, int, fd, struct sockaddr __user *, uservaddr,
1869                 int, addrlen)
1870 {
1871         return __sys_connect(fd, uservaddr, addrlen);
1872 }
1873
1874 /*
1875  *      Get the local address ('name') of a socket object. Move the obtained
1876  *      name to user space.
1877  */
1878
1879 int __sys_getsockname(int fd, struct sockaddr __user *usockaddr,
1880                       int __user *usockaddr_len)
1881 {
1882         struct socket *sock;
1883         struct sockaddr_storage address;
1884         int err, fput_needed;
1885
1886         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1887         if (!sock)
1888                 goto out;
1889
1890         err = security_socket_getsockname(sock);
1891         if (err)
1892                 goto out_put;
1893
1894         err = sock->ops->getname(sock, (struct sockaddr *)&address, 0);
1895         if (err < 0)
1896                 goto out_put;
1897         /* "err" is actually length in this case */
1898         err = move_addr_to_user(&address, err, usockaddr, usockaddr_len);
1899
1900 out_put:
1901         fput_light(sock->file, fput_needed);
1902 out:
1903         return err;
1904 }
1905
1906 SYSCALL_DEFINE3(getsockname, int, fd, struct sockaddr __user *, usockaddr,
1907                 int __user *, usockaddr_len)
1908 {
1909         return __sys_getsockname(fd, usockaddr, usockaddr_len);
1910 }
1911
1912 /*
1913  *      Get the remote address ('name') of a socket object. Move the obtained
1914  *      name to user space.
1915  */
1916
1917 int __sys_getpeername(int fd, struct sockaddr __user *usockaddr,
1918                       int __user *usockaddr_len)
1919 {
1920         struct socket *sock;
1921         struct sockaddr_storage address;
1922         int err, fput_needed;
1923
1924         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1925         if (sock != NULL) {
1926                 err = security_socket_getpeername(sock);
1927                 if (err) {
1928                         fput_light(sock->file, fput_needed);
1929                         return err;
1930                 }
1931
1932                 err = sock->ops->getname(sock, (struct sockaddr *)&address, 1);
1933                 if (err >= 0)
1934                         /* "err" is actually length in this case */
1935                         err = move_addr_to_user(&address, err, usockaddr,
1936                                                 usockaddr_len);
1937                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1938         }
1939         return err;
1940 }
1941
1942 SYSCALL_DEFINE3(getpeername, int, fd, struct sockaddr __user *, usockaddr,
1943                 int __user *, usockaddr_len)
1944 {
1945         return __sys_getpeername(fd, usockaddr, usockaddr_len);
1946 }
1947
1948 /*
1949  *      Send a datagram to a given address. We move the address into kernel
1950  *      space and check the user space data area is readable before invoking
1951  *      the protocol.
1952  */
1953 int __sys_sendto(int fd, void __user *buff, size_t len, unsigned int flags,
1954                  struct sockaddr __user *addr,  int addr_len)
1955 {
1956         struct socket *sock;
1957         struct sockaddr_storage address;
1958         int err;
1959         struct msghdr msg;
1960         struct iovec iov;
1961         int fput_needed;
1962
1963         err = import_single_range(WRITE, buff, len, &iov, &msg.msg_iter);
1964         if (unlikely(err))
1965                 return err;
1966         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1967         if (!sock)
1968                 goto out;
1969
1970         msg.msg_name = NULL;
1971         msg.msg_control = NULL;
1972         msg.msg_controllen = 0;
1973         msg.msg_namelen = 0;
1974         if (addr) {
1975                 err = move_addr_to_kernel(addr, addr_len, &address);
1976                 if (err < 0)
1977                         goto out_put;
1978                 msg.msg_name = (struct sockaddr *)&address;
1979                 msg.msg_namelen = addr_len;
1980         }
1981         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
1982                 flags |= MSG_DONTWAIT;
1983         msg.msg_flags = flags;
1984         err = sock_sendmsg(sock, &msg);
1985
1986 out_put:
1987         fput_light(sock->file, fput_needed);
1988 out:
1989         return err;
1990 }
1991
1992 SYSCALL_DEFINE6(sendto, int, fd, void __user *, buff, size_t, len,
1993                 unsigned int, flags, struct sockaddr __user *, addr,
1994                 int, addr_len)
1995 {
1996         return __sys_sendto(fd, buff, len, flags, addr, addr_len);
1997 }
1998
1999 /*
2000  *      Send a datagram down a socket.
2001  */
2002
2003 SYSCALL_DEFINE4(send, int, fd, void __user *, buff, size_t, len,
2004                 unsigned int, flags)
2005 {
2006         return __sys_sendto(fd, buff, len, flags, NULL, 0);
2007 }
2008
2009 /*
2010  *      Receive a frame from the socket and optionally record the address of the
2011  *      sender. We verify the buffers are writable and if needed move the
2012  *      sender address from kernel to user space.
2013  */
2014 int __sys_recvfrom(int fd, void __user *ubuf, size_t size, unsigned int flags,
2015                    struct sockaddr __user *addr, int __user *addr_len)
2016 {
2017         struct socket *sock;
2018         struct iovec iov;
2019         struct msghdr msg;
2020         struct sockaddr_storage address;
2021         int err, err2;
2022         int fput_needed;
2023
2024         err = import_single_range(READ, ubuf, size, &iov, &msg.msg_iter);
2025         if (unlikely(err))
2026                 return err;
2027         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2028         if (!sock)
2029                 goto out;
2030
2031         msg.msg_control = NULL;
2032         msg.msg_controllen = 0;
2033         /* Save some cycles and don't copy the address if not needed */
2034         msg.msg_name = addr ? (struct sockaddr *)&address : NULL;
2035         /* We assume all kernel code knows the size of sockaddr_storage */
2036         msg.msg_namelen = 0;
2037         msg.msg_iocb = NULL;
2038         msg.msg_flags = 0;
2039         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2040                 flags |= MSG_DONTWAIT;
2041         err = sock_recvmsg(sock, &msg, flags);
2042
2043         if (err >= 0 && addr != NULL) {
2044                 err2 = move_addr_to_user(&address,
2045                                          msg.msg_namelen, addr, addr_len);
2046                 if (err2 < 0)
2047                         err = err2;
2048         }
2049
2050         fput_light(sock->file, fput_needed);
2051 out:
2052         return err;
2053 }
2054
2055 SYSCALL_DEFINE6(recvfrom, int, fd, void __user *, ubuf, size_t, size,
2056                 unsigned int, flags, struct sockaddr __user *, addr,
2057                 int __user *, addr_len)
2058 {
2059         return __sys_recvfrom(fd, ubuf, size, flags, addr, addr_len);
2060 }
2061
2062 /*
2063  *      Receive a datagram from a socket.
2064  */
2065
2066 SYSCALL_DEFINE4(recv, int, fd, void __user *, ubuf, size_t, size,
2067                 unsigned int, flags)
2068 {
2069         return __sys_recvfrom(fd, ubuf, size, flags, NULL, NULL);
2070 }
2071
2072 /*
2073  *      Set a socket option. Because we don't know the option lengths we have
2074  *      to pass the user mode parameter for the protocols to sort out.
2075  */
2076
2077 static int __sys_setsockopt(int fd, int level, int optname,
2078                             char __user *optval, int optlen)
2079 {
2080         mm_segment_t oldfs = get_fs();
2081         char *kernel_optval = NULL;
2082         int err, fput_needed;
2083         struct socket *sock;
2084
2085         if (optlen < 0)
2086                 return -EINVAL;
2087
2088         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2089         if (sock != NULL) {
2090                 err = security_socket_setsockopt(sock, level, optname);
2091                 if (err)
2092                         goto out_put;
2093
2094                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_SETSOCKOPT(sock->sk, &level,
2095                                                      &optname, optval, &optlen,
2096                                                      &kernel_optval);
2097
2098                 if (err < 0) {
2099                         goto out_put;
2100                 } else if (err > 0) {
2101                         err = 0;
2102                         goto out_put;
2103                 }
2104
2105                 if (kernel_optval) {
2106                         set_fs(KERNEL_DS);
2107                         optval = (char __user __force *)kernel_optval;
2108                 }
2109
2110                 if (level == SOL_SOCKET)
2111                         err =
2112                             sock_setsockopt(sock, level, optname, optval,
2113                                             optlen);
2114                 else
2115                         err =
2116                             sock->ops->setsockopt(sock, level, optname, optval,
2117                                                   optlen);
2118
2119                 if (kernel_optval) {
2120                         set_fs(oldfs);
2121                         kfree(kernel_optval);
2122                 }
2123 out_put:
2124                 fput_light(sock->file, fput_needed);
2125         }
2126         return err;
2127 }
2128
2129 SYSCALL_DEFINE5(setsockopt, int, fd, int, level, int, optname,
2130                 char __user *, optval, int, optlen)
2131 {
2132         return __sys_setsockopt(fd, level, optname, optval, optlen);
2133 }
2134
2135 /*
2136  *      Get a socket option. Because we don't know the option lengths we have
2137  *      to pass a user mode parameter for the protocols to sort out.
2138  */
2139
2140 static int __sys_getsockopt(int fd, int level, int optname,
2141                             char __user *optval, int __user *optlen)
2142 {
2143         int err, fput_needed;
2144         struct socket *sock;
2145         int max_optlen;
2146
2147         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2148         if (sock != NULL) {
2149                 err = security_socket_getsockopt(sock, level, optname);
2150                 if (err)
2151                         goto out_put;
2152
2153                 max_optlen = BPF_CGROUP_GETSOCKOPT_MAX_OPTLEN(optlen);
2154
2155                 if (level == SOL_SOCKET)
2156                         err =
2157                             sock_getsockopt(sock, level, optname, optval,
2158                                             optlen);
2159                 else
2160                         err =
2161                             sock->ops->getsockopt(sock, level, optname, optval,
2162                                                   optlen);
2163
2164                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_GETSOCKOPT(sock->sk, level, optname,
2165                                                      optval, optlen,
2166                                                      max_optlen, err);
2167 out_put:
2168                 fput_light(sock->file, fput_needed);
2169         }
2170         return err;
2171 }
2172
2173 SYSCALL_DEFINE5(getsockopt, int, fd, int, level, int, optname,
2174                 char __user *, optval, int __user *, optlen)
2175 {
2176         return __sys_getsockopt(fd, level, optname, optval, optlen);
2177 }
2178
2179 /*
2180  *      Shutdown a socket.
2181  */
2182
2183 int __sys_shutdown(int fd, int how)
2184 {
2185         int err, fput_needed;
2186         struct socket *sock;
2187
2188         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2189         if (sock != NULL) {
2190                 err = security_socket_shutdown(sock, how);
2191                 if (!err)
2192                         err = sock->ops->shutdown(sock, how);
2193                 fput_light(sock->file, fput_needed);
2194         }
2195         return err;
2196 }
2197
2198 SYSCALL_DEFINE2(shutdown, int, fd, int, how)
2199 {
2200         return __sys_shutdown(fd, how);
2201 }
2202
2203 /* A couple of helpful macros for getting the address of the 32/64 bit
2204  * fields which are the same type (int / unsigned) on our platforms.
2205  */
2206 #define COMPAT_MSG(msg, member) ((MSG_CMSG_COMPAT & flags) ? &msg##_compat->member : &msg->member)
2207 #define COMPAT_NAMELEN(msg)     COMPAT_MSG(msg, msg_namelen)
2208 #define COMPAT_FLAGS(msg)       COMPAT_MSG(msg, msg_flags)
2209
2210 struct used_address {
2211         struct sockaddr_storage name;
2212         unsigned int name_len;
2213 };
2214
2215 static int copy_msghdr_from_user(struct msghdr *kmsg,
2216                                  struct user_msghdr __user *umsg,
2217                                  struct sockaddr __user **save_addr,
2218                                  struct iovec **iov)
2219 {
2220         struct user_msghdr msg;
2221         ssize_t err;
2222
2223         if (copy_from_user(&msg, umsg, sizeof(*umsg)))
2224                 return -EFAULT;
2225
2226         kmsg->msg_control = (void __force *)msg.msg_control;
2227         kmsg->msg_controllen = msg.msg_controllen;
2228         kmsg->msg_flags = msg.msg_flags;
2229
2230         kmsg->msg_namelen = msg.msg_namelen;
2231         if (!msg.msg_name)
2232                 kmsg->msg_namelen = 0;
2233
2234         if (kmsg->msg_namelen < 0)
2235                 return -EINVAL;
2236
2237         if (kmsg->msg_namelen > sizeof(struct sockaddr_storage))
2238                 kmsg->msg_namelen = sizeof(struct sockaddr_storage);
2239
2240         if (save_addr)
2241                 *save_addr = msg.msg_name;
2242
2243         if (msg.msg_name && kmsg->msg_namelen) {
2244                 if (!save_addr) {
2245                         err = move_addr_to_kernel(msg.msg_name,
2246                                                   kmsg->msg_namelen,
2247                                                   kmsg->msg_name);
2248                         if (err < 0)
2249                                 return err;
2250                 }
2251         } else {
2252                 kmsg->msg_name = NULL;
2253                 kmsg->msg_namelen = 0;
2254         }
2255
2256         if (msg.msg_iovlen > UIO_MAXIOV)
2257                 return -EMSGSIZE;
2258
2259         kmsg->msg_iocb = NULL;
2260
2261         err = import_iovec(save_addr ? READ : WRITE,
2262                             msg.msg_iov, msg.msg_iovlen,
2263                             UIO_FASTIOV, iov, &kmsg->msg_iter);
2264         return err < 0 ? err : 0;
2265 }
2266
2267 static int ____sys_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg_sys,
2268                            unsigned int flags, struct used_address *used_address,
2269                            unsigned int allowed_msghdr_flags)
2270 {
2271         unsigned char ctl[sizeof(struct cmsghdr) + 20]
2272                                 __aligned(sizeof(__kernel_size_t));
2273         /* 20 is size of ipv6_pktinfo */
2274         unsigned char *ctl_buf = ctl;
2275         int ctl_len;
2276         ssize_t err;
2277
2278         err = -ENOBUFS;
2279
2280         if (msg_sys->msg_controllen > INT_MAX)
2281                 goto out;
2282         flags |= (msg_sys->msg_flags & allowed_msghdr_flags);
2283         ctl_len = msg_sys->msg_controllen;
2284         if ((MSG_CMSG_COMPAT & flags) && ctl_len) {
2285                 err =
2286                     cmsghdr_from_user_compat_to_kern(msg_sys, sock->sk, ctl,
2287                                                      sizeof(ctl));
2288                 if (err)
2289                         goto out;
2290                 ctl_buf = msg_sys->msg_control;
2291                 ctl_len = msg_sys->msg_controllen;
2292         } else if (ctl_len) {
2293                 BUILD_BUG_ON(sizeof(struct cmsghdr) !=
2294                              CMSG_ALIGN(sizeof(struct cmsghdr)));
2295                 if (ctl_len > sizeof(ctl)) {
2296                         ctl_buf = sock_kmalloc(sock->sk, ctl_len, GFP_KERNEL);
2297                         if (ctl_buf == NULL)
2298                                 goto out;
2299                 }
2300                 err = -EFAULT;
2301                 /*
2302                  * Careful! Before this, msg_sys->msg_control contains a user pointer.
2303                  * Afterwards, it will be a kernel pointer. Thus the compiler-assisted
2304                  * checking falls down on this.
2305                  */
2306                 if (copy_from_user(ctl_buf,
2307                                    (void __user __force *)msg_sys->msg_control,
2308                                    ctl_len))
2309                         goto out_freectl;
2310                 msg_sys->msg_control = ctl_buf;
2311         }
2312         msg_sys->msg_flags = flags;
2313
2314         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2315                 msg_sys->msg_flags |= MSG_DONTWAIT;
2316         /*
2317          * If this is sendmmsg() and current destination address is same as
2318          * previously succeeded address, omit asking LSM's decision.
2319          * used_address->name_len is initialized to UINT_MAX so that the first
2320          * destination address never matches.
2321          */
2322         if (used_address && msg_sys->msg_name &&
2323             used_address->name_len == msg_sys->msg_namelen &&
2324             !memcmp(&used_address->name, msg_sys->msg_name,
2325                     used_address->name_len)) {
2326                 err = sock_sendmsg_nosec(sock, msg_sys);
2327                 goto out_freectl;
2328         }
2329         err = sock_sendmsg(sock, msg_sys);
2330         /*
2331          * If this is sendmmsg() and sending to current destination address was
2332          * successful, remember it.
2333          */
2334         if (used_address && err >= 0) {
2335                 used_address->name_len = msg_sys->msg_namelen;
2336                 if (msg_sys->msg_name)
2337                         memcpy(&used_address->name, msg_sys->msg_name,
2338                                used_address->name_len);
2339         }
2340
2341 out_freectl:
2342         if (ctl_buf != ctl)
2343                 sock_kfree_s(sock->sk, ctl_buf, ctl_len);
2344 out:
2345         return err;
2346 }
2347
2348 static int sendmsg_copy_msghdr(struct msghdr *msg,
2349                                struct user_msghdr __user *umsg, unsigned flags,
2350                                struct iovec **iov)
2351 {
2352         int err;
2353
2354         if (flags & MSG_CMSG_COMPAT) {
2355                 struct compat_msghdr __user *msg_compat;
2356
2357                 msg_compat = (struct compat_msghdr __user *) umsg;
2358                 err = get_compat_msghdr(msg, msg_compat, NULL, iov);
2359         } else {
2360                 err = copy_msghdr_from_user(msg, umsg, NULL, iov);
2361         }
2362         if (err < 0)
2363                 return err;
2364
2365         return 0;
2366 }
2367
2368 static int ___sys_sendmsg(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *msg,
2369                          struct msghdr *msg_sys, unsigned int flags,
2370                          struct used_address *used_address,
2371                          unsigned int allowed_msghdr_flags)
2372 {
2373         struct sockaddr_storage address;
2374         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iov = iovstack;
2375         ssize_t err;
2376
2377         msg_sys->msg_name = &address;
2378
2379         err = sendmsg_copy_msghdr(msg_sys, msg, flags, &iov);
2380         if (err < 0)
2381                 return err;
2382
2383         err = ____sys_sendmsg(sock, msg_sys, flags, used_address,
2384                                 allowed_msghdr_flags);
2385         kfree(iov);
2386         return err;
2387 }
2388
2389 /*
2390  *      BSD sendmsg interface
2391  */
2392 long __sys_sendmsg_sock(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *umsg,
2393                         unsigned int flags)
2394 {
2395         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iov = iovstack;
2396         struct sockaddr_storage address;
2397         struct msghdr msg = { .msg_name = &address };
2398         ssize_t err;
2399
2400         err = sendmsg_copy_msghdr(&msg, umsg, flags, &iov);
2401         if (err)
2402                 return err;
2403         /* disallow ancillary data requests from this path */
2404         if (msg.msg_control || msg.msg_controllen) {
2405                 err = -EINVAL;
2406                 goto out;
2407         }
2408
2409         err = ____sys_sendmsg(sock, &msg, flags, NULL, 0);
2410 out:
2411         kfree(iov);
2412         return err;
2413 }
2414
2415 long __sys_sendmsg(int fd, struct user_msghdr __user *msg, unsigned int flags,
2416                    bool forbid_cmsg_compat)
2417 {
2418         int fput_needed, err;
2419         struct msghdr msg_sys;
2420         struct socket *sock;
2421
2422         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2423                 return -EINVAL;
2424
2425         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2426         if (!sock)
2427                 goto out;
2428
2429         err = ___sys_sendmsg(sock, msg, &msg_sys, flags, NULL, 0);
2430
2431         fput_light(sock->file, fput_needed);
2432 out:
2433         return err;
2434 }
2435
2436 SYSCALL_DEFINE3(sendmsg, int, fd, struct user_msghdr __user *, msg, unsigned int, flags)
2437 {
2438         return __sys_sendmsg(fd, msg, flags, true);
2439 }
2440
2441 /*
2442  *      Linux sendmmsg interface
2443  */
2444
2445 int __sys_sendmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg, unsigned int vlen,
2446                    unsigned int flags, bool forbid_cmsg_compat)
2447 {
2448         int fput_needed, err, datagrams;
2449         struct socket *sock;
2450         struct mmsghdr __user *entry;
2451         struct compat_mmsghdr __user *compat_entry;
2452         struct msghdr msg_sys;
2453         struct used_address used_address;
2454         unsigned int oflags = flags;
2455
2456         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2457                 return -EINVAL;
2458
2459         if (vlen > UIO_MAXIOV)
2460                 vlen = UIO_MAXIOV;
2461
2462         datagrams = 0;
2463
2464         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2465         if (!sock)
2466                 return err;
2467
2468         used_address.name_len = UINT_MAX;
2469         entry = mmsg;
2470         compat_entry = (struct compat_mmsghdr __user *)mmsg;
2471         err = 0;
2472         flags |= MSG_BATCH;
2473
2474         while (datagrams < vlen) {
2475                 if (datagrams == vlen - 1)
2476                         flags = oflags;
2477
2478                 if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2479                         err = ___sys_sendmsg(sock, (struct user_msghdr __user *)compat_entry,
2480                                              &msg_sys, flags, &used_address, MSG_EOR);
2481                         if (err < 0)
2482                                 break;
2483                         err = __put_user(err, &compat_entry->msg_len);
2484                         ++compat_entry;
2485                 } else {
2486                         err = ___sys_sendmsg(sock,
2487                                              (struct user_msghdr __user *)entry,
2488                                              &msg_sys, flags, &used_address, MSG_EOR);
2489                         if (err < 0)
2490                                 break;
2491                         err = put_user(err, &entry->msg_len);
2492                         ++entry;
2493                 }
2494
2495                 if (err)
2496                         break;
2497                 ++datagrams;
2498                 if (msg_data_left(&msg_sys))
2499                         break;
2500                 cond_resched();
2501         }
2502
2503         fput_light(sock->file, fput_needed);
2504
2505         /* We only return an error if no datagrams were able to be sent */
2506         if (datagrams != 0)
2507                 return datagrams;
2508
2509         return err;
2510 }
2511
2512 SYSCALL_DEFINE4(sendmmsg, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2513                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags)
2514 {
2515         return __sys_sendmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, true);
2516 }
2517
2518 static int recvmsg_copy_msghdr(struct msghdr *msg,
2519                                struct user_msghdr __user *umsg, unsigned flags,
2520                                struct sockaddr __user **uaddr,
2521                                struct iovec **iov)
2522 {
2523         ssize_t err;
2524
2525         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2526                 struct compat_msghdr __user *msg_compat;
2527
2528                 msg_compat = (struct compat_msghdr __user *) umsg;
2529                 err = get_compat_msghdr(msg, msg_compat, uaddr, iov);
2530         } else {
2531                 err = copy_msghdr_from_user(msg, umsg, uaddr, iov);
2532         }
2533         if (err < 0)
2534                 return err;
2535
2536         return 0;
2537 }
2538
2539 static int ____sys_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg_sys,
2540                            struct user_msghdr __user *msg,
2541                            struct sockaddr __user *uaddr,
2542                            unsigned int flags, int nosec)
2543 {
2544         struct compat_msghdr __user *msg_compat =
2545                                         (struct compat_msghdr __user *) msg;
2546         int __user *uaddr_len = COMPAT_NAMELEN(msg);
2547         struct sockaddr_storage addr;
2548         unsigned long cmsg_ptr;
2549         int len;
2550         ssize_t err;
2551
2552         msg_sys->msg_name = &addr;
2553         cmsg_ptr = (unsigned long)msg_sys->msg_control;
2554         msg_sys->msg_flags = flags & (MSG_CMSG_CLOEXEC|MSG_CMSG_COMPAT);
2555
2556         /* We assume all kernel code knows the size of sockaddr_storage */
2557         msg_sys->msg_namelen = 0;
2558
2559         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2560                 flags |= MSG_DONTWAIT;
2561         err = (nosec ? sock_recvmsg_nosec : sock_recvmsg)(sock, msg_sys, flags);
2562         if (err < 0)
2563                 goto out;
2564         len = err;
2565
2566         if (uaddr != NULL) {
2567                 err = move_addr_to_user(&addr,
2568                                         msg_sys->msg_namelen, uaddr,
2569                                         uaddr_len);
2570                 if (err < 0)
2571                         goto out;
2572         }
2573         err = __put_user((msg_sys->msg_flags & ~MSG_CMSG_COMPAT),
2574                          COMPAT_FLAGS(msg));
2575         if (err)
2576                 goto out;
2577         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags)
2578                 err = __put_user((unsigned long)msg_sys->msg_control - cmsg_ptr,
2579                                  &msg_compat->msg_controllen);
2580         else
2581                 err = __put_user((unsigned long)msg_sys->msg_control - cmsg_ptr,
2582                                  &msg->msg_controllen);
2583         if (err)
2584                 goto out;
2585         err = len;
2586 out:
2587         return err;
2588 }
2589
2590 static int ___sys_recvmsg(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *msg,
2591                          struct msghdr *msg_sys, unsigned int flags, int nosec)
2592 {
2593         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iov = iovstack;
2594         /* user mode address pointers */
2595         struct sockaddr __user *uaddr;
2596         ssize_t err;
2597
2598         err = recvmsg_copy_msghdr(msg_sys, msg, flags, &uaddr, &iov);
2599         if (err < 0)
2600                 return err;
2601
2602         err = ____sys_recvmsg(sock, msg_sys, msg, uaddr, flags, nosec);
2603         kfree(iov);
2604         return err;
2605 }
2606
2607 /*
2608  *      BSD recvmsg interface
2609  */
2610
2611 long __sys_recvmsg_sock(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *umsg,
2612                         unsigned int flags)
2613 {
2614         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iov = iovstack;
2615         struct sockaddr_storage address;
2616         struct msghdr msg = { .msg_name = &address };
2617         struct sockaddr __user *uaddr;
2618         ssize_t err;
2619
2620         err = recvmsg_copy_msghdr(&msg, umsg, flags, &uaddr, &iov);
2621         if (err)
2622                 return err;
2623         /* disallow ancillary data requests from this path */
2624         if (msg.msg_control || msg.msg_controllen) {
2625                 err = -EINVAL;
2626                 goto out;
2627         }
2628
2629         err = ____sys_recvmsg(sock, &msg, umsg, uaddr, flags, 0);
2630 out:
2631         kfree(iov);
2632         return err;
2633 }
2634
2635 long __sys_recvmsg(int fd, struct user_msghdr __user *msg, unsigned int flags,
2636                    bool forbid_cmsg_compat)
2637 {
2638         int fput_needed, err;
2639         struct msghdr msg_sys;
2640         struct socket *sock;
2641
2642         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2643                 return -EINVAL;
2644
2645         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2646         if (!sock)
2647                 goto out;
2648
2649         err = ___sys_recvmsg(sock, msg, &msg_sys, flags, 0);
2650
2651         fput_light(sock->file, fput_needed);
2652 out:
2653         return err;
2654 }
2655
2656 SYSCALL_DEFINE3(recvmsg, int, fd, struct user_msghdr __user *, msg,
2657                 unsigned int, flags)
2658 {
2659         return __sys_recvmsg(fd, msg, flags, true);
2660 }
2661
2662 /*
2663  *     Linux recvmmsg interface
2664  */
2665
2666 static int do_recvmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg,
2667                           unsigned int vlen, unsigned int flags,
2668                           struct timespec64 *timeout)
2669 {
2670         int fput_needed, err, datagrams;
2671         struct socket *sock;
2672         struct mmsghdr __user *entry;
2673         struct compat_mmsghdr __user *compat_entry;
2674         struct msghdr msg_sys;
2675         struct timespec64 end_time;
2676         struct timespec64 timeout64;
2677
2678         if (timeout &&
2679             poll_select_set_timeout(&end_time, timeout->tv_sec,
2680                                     timeout->tv_nsec))
2681                 return -EINVAL;
2682
2683         datagrams = 0;
2684
2685         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2686         if (!sock)
2687                 return err;
2688
2689         if (likely(!(flags & MSG_ERRQUEUE))) {
2690                 err = sock_error(sock->sk);
2691                 if (err) {
2692                         datagrams = err;
2693                         goto out_put;
2694                 }
2695         }
2696
2697         entry = mmsg;
2698         compat_entry = (struct compat_mmsghdr __user *)mmsg;
2699
2700         while (datagrams < vlen) {
2701                 /*
2702                  * No need to ask LSM for more than the first datagram.
2703                  */
2704                 if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2705                         err = ___sys_recvmsg(sock, (struct user_msghdr __user *)compat_entry,
2706                                              &msg_sys, flags & ~MSG_WAITFORONE,
2707                                              datagrams);
2708                         if (err < 0)
2709                                 break;
2710                         err = __put_user(err, &compat_entry->msg_len);
2711                         ++compat_entry;
2712                 } else {
2713                         err = ___sys_recvmsg(sock,
2714                                              (struct user_msghdr __user *)entry,
2715                                              &msg_sys, flags & ~MSG_WAITFORONE,
2716                                              datagrams);
2717                         if (err < 0)
2718                                 break;
2719                         err = put_user(err, &entry->msg_len);
2720                         ++entry;
2721                 }
2722
2723                 if (err)
2724                         break;
2725                 ++datagrams;
2726
2727                 /* MSG_WAITFORONE turns on MSG_DONTWAIT after one packet */
2728                 if (flags & MSG_WAITFORONE)
2729                         flags |= MSG_DONTWAIT;
2730
2731                 if (timeout) {
2732                         ktime_get_ts64(&timeout64);
2733                         *timeout = timespec64_sub(end_time, timeout64);
2734                         if (timeout->tv_sec < 0) {
2735                                 timeout->tv_sec = timeout->tv_nsec = 0;
2736                                 break;
2737                         }
2738
2739                         /* Timeout, return less than vlen datagrams */
2740                         if (timeout->tv_nsec == 0 && timeout->tv_sec == 0)
2741                                 break;
2742                 }
2743
2744                 /* Out of band data, return right away */
2745                 if (msg_sys.msg_flags & MSG_OOB)
2746                         break;
2747                 cond_resched();
2748         }
2749
2750         if (err == 0)
2751                 goto out_put;
2752
2753         if (datagrams == 0) {
2754                 datagrams = err;
2755                 goto out_put;
2756         }
2757
2758         /*
2759          * We may return less entries than requested (vlen) if the
2760          * sock is non block and there aren't enough datagrams...
2761          */
2762         if (err != -EAGAIN) {
2763                 /*
2764                  * ... or  if recvmsg returns an error after we
2765                  * received some datagrams, where we record the
2766                  * error to return on the next call or if the
2767                  * app asks about it using getsockopt(SO_ERROR).
2768                  */
2769                 sock->sk->sk_err = -err;
2770         }
2771 out_put:
2772         fput_light(sock->file, fput_needed);
2773
2774         return datagrams;
2775 }
2776
2777 int __sys_recvmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg,
2778                    unsigned int vlen, unsigned int flags,
2779                    struct __kernel_timespec __user *timeout,
2780                    struct old_timespec32 __user *timeout32)
2781 {
2782         int datagrams;
2783         struct timespec64 timeout_sys;
2784
2785         if (timeout && get_timespec64(&timeout_sys, timeout))
2786                 return -EFAULT;
2787
2788         if (timeout32 && get_old_timespec32(&timeout_sys, timeout32))
2789                 return -EFAULT;
2790
2791         if (!timeout && !timeout32)
2792                 return do_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, NULL);
2793
2794         datagrams = do_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, &timeout_sys);
2795
2796         if (datagrams <= 0)
2797                 return datagrams;
2798
2799         if (timeout && put_timespec64(&timeout_sys, timeout))
2800                 datagrams = -EFAULT;
2801
2802         if (timeout32 && put_old_timespec32(&timeout_sys, timeout32))
2803                 datagrams = -EFAULT;
2804
2805         return datagrams;
2806 }
2807
2808 SYSCALL_DEFINE5(recvmmsg, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2809                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags,
2810                 struct __kernel_timespec __user *, timeout)
2811 {
2812         if (flags & MSG_CMSG_COMPAT)
2813                 return -EINVAL;
2814
2815         return __sys_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, timeout, NULL);
2816 }
2817
2818 #ifdef CONFIG_COMPAT_32BIT_TIME
2819 SYSCALL_DEFINE5(recvmmsg_time32, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2820                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags,
2821                 struct old_timespec32 __user *, timeout)
2822 {
2823         if (flags & MSG_CMSG_COMPAT)
2824                 return -EINVAL;
2825
2826         return __sys_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, NULL, timeout);
2827 }
2828 #endif
2829
2830 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_SOCKETCALL
2831 /* Argument list sizes for sys_socketcall */
2832 #define AL(x) ((x) * sizeof(unsigned long))
2833 static const unsigned char nargs[21] = {
2834         AL(0), AL(3), AL(3), AL(3), AL(2), AL(3),
2835         AL(3), AL(3), AL(4), AL(4), AL(4), AL(6),
2836         AL(6), AL(2), AL(5), AL(5), AL(3), AL(3),
2837         AL(4), AL(5), AL(4)
2838 };
2839
2840 #undef AL
2841
2842 /*
2843  *      System call vectors.
2844  *
2845  *      Argument checking cleaned up. Saved 20% in size.
2846  *  This function doesn't need to set the kernel lock because
2847  *  it is set by the callees.
2848  */
2849
2850 SYSCALL_DEFINE2(socketcall, int, call, unsigned long __user *, args)
2851 {
2852         unsigned long a[AUDITSC_ARGS];
2853         unsigned long a0, a1;
2854         int err;
2855         unsigned int len;
2856
2857         if (call < 1 || call > SYS_SENDMMSG)
2858                 return -EINVAL;
2859         call = array_index_nospec(call, SYS_SENDMMSG + 1);
2860
2861         len = nargs[call];
2862         if (len > sizeof(a))
2863                 return -EINVAL;
2864
2865         /* copy_from_user should be SMP safe. */
2866         if (copy_from_user(a, args, len))
2867                 return -EFAULT;
2868
2869         err = audit_socketcall(nargs[call] / sizeof(unsigned long), a);
2870         if (err)
2871                 return err;
2872
2873         a0 = a[0];
2874         a1 = a[1];
2875
2876         switch (call) {
2877         case SYS_SOCKET:
2878                 err = __sys_socket(a0, a1, a[2]);
2879                 break;
2880         case SYS_BIND:
2881                 err = __sys_bind(a0, (struct sockaddr __user *)a1, a[2]);
2882                 break;
2883         case SYS_CONNECT:
2884                 err = __sys_connect(a0, (struct sockaddr __user *)a1, a[2]);
2885                 break;
2886         case SYS_LISTEN:
2887                 err = __sys_listen(a0, a1);
2888                 break;
2889         case SYS_ACCEPT:
2890                 err = __sys_accept4(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2891                                     (int __user *)a[2], 0);
2892                 break;
2893         case SYS_GETSOCKNAME:
2894                 err =
2895                     __sys_getsockname(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2896                                       (int __user *)a[2]);
2897                 break;
2898         case SYS_GETPEERNAME:
2899                 err =
2900                     __sys_getpeername(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2901                                       (int __user *)a[2]);
2902                 break;
2903         case SYS_SOCKETPAIR:
2904                 err = __sys_socketpair(a0, a1, a[2], (int __user *)a[3]);
2905                 break;
2906         case SYS_SEND:
2907                 err = __sys_sendto(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2908                                    NULL, 0);
2909                 break;
2910         case SYS_SENDTO:
2911                 err = __sys_sendto(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2912                                    (struct sockaddr __user *)a[4], a[5]);
2913                 break;
2914         case SYS_RECV:
2915                 err = __sys_recvfrom(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2916                                      NULL, NULL);
2917                 break;
2918         case SYS_RECVFROM:
2919                 err = __sys_recvfrom(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2920                                      (struct sockaddr __user *)a[4],
2921                                      (int __user *)a[5]);
2922                 break;
2923         case SYS_SHUTDOWN:
2924                 err = __sys_shutdown(a0, a1);
2925                 break;
2926         case SYS_SETSOCKOPT:
2927                 err = __sys_setsockopt(a0, a1, a[2], (char __user *)a[3],
2928                                        a[4]);
2929                 break;
2930         case SYS_GETSOCKOPT:
2931                 err =
2932                     __sys_getsockopt(a0, a1, a[2], (char __user *)a[3],
2933                                      (int __user *)a[4]);
2934                 break;
2935         case SYS_SENDMSG:
2936                 err = __sys_sendmsg(a0, (struct user_msghdr __user *)a1,
2937                                     a[2], true);
2938                 break;
2939         case SYS_SENDMMSG:
2940                 err = __sys_sendmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1, a[2],
2941                                      a[3], true);
2942                 break;
2943         case SYS_RECVMSG:
2944                 err = __sys_recvmsg(a0, (struct user_msghdr __user *)a1,
2945                                     a[2], true);
2946                 break;
2947         case SYS_RECVMMSG:
2948                 if (IS_ENABLED(CONFIG_64BIT) || !IS_ENABLED(CONFIG_64BIT_TIME))
2949                         err = __sys_recvmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1,
2950                                              a[2], a[3],
2951                                              (struct __kernel_timespec __user *)a[4],
2952                                              NULL);
2953                 else
2954                         err = __sys_recvmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1,
2955                                              a[2], a[3], NULL,
2956                                              (struct old_timespec32 __user *)a[4]);
2957                 break;
2958         case SYS_ACCEPT4:
2959                 err = __sys_accept4(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2960                                     (int __user *)a[2], a[3]);
2961                 break;
2962         default:
2963                 err = -EINVAL;
2964                 break;
2965         }
2966         return err;
2967 }
2968
2969 #endif                          /* __ARCH_WANT_SYS_SOCKETCALL */
2970
2971 /**
2972  *      sock_register - add a socket protocol handler
2973  *      @ops: description of protocol
2974  *
2975  *      This function is called by a protocol handler that wants to
2976  *      advertise its address family, and have it linked into the
2977  *      socket interface. The value ops->family corresponds to the
2978  *      socket system call protocol family.
2979  */
2980 int sock_register(const struct net_proto_family *ops)
2981 {
2982         int err;
2983
2984         if (ops->family >= NPROTO) {
2985                 pr_crit("protocol %d >= NPROTO(%d)\n", ops->family, NPROTO);
2986                 return -ENOBUFS;
2987         }
2988
2989         spin_lock(&net_family_lock);
2990         if (rcu_dereference_protected(net_families[ops->family],
2991                                       lockdep_is_held(&net_family_lock)))
2992                 err = -EEXIST;
2993         else {
2994                 rcu_assign_pointer(net_families[ops->family], ops);
2995                 err = 0;
2996         }
2997         spin_unlock(&net_family_lock);
2998
2999         pr_info("NET: Registered protocol family %d\n", ops->family);
3000         return err;
3001 }
3002 EXPORT_SYMBOL(sock_register);
3003
3004 /**
3005  *      sock_unregister - remove a protocol handler
3006  *      @family: protocol family to remove
3007  *
3008  *      This function is called by a protocol handler that wants to
3009  *      remove its address family, and have it unlinked from the
3010  *      new socket creation.
3011  *
3012  *      If protocol handler is a module, then it can use module reference
3013  *      counts to protect against new references. If protocol handler is not
3014  *      a module then it needs to provide its own protection in
3015  *      the ops->create routine.
3016  */
3017 void sock_unregister(int family)
3018 {
3019         BUG_ON(family < 0 || family >= NPROTO);
3020
3021         spin_lock(&net_family_lock);
3022         RCU_INIT_POINTER(net_families[family], NULL);
3023         spin_unlock(&net_family_lock);
3024
3025         synchronize_rcu();
3026
3027         pr_info("NET: Unregistered protocol family %d\n", family);
3028 }
3029 EXPORT_SYMBOL(sock_unregister);
3030
3031 bool sock_is_registered(int family)
3032 {
3033         return family < NPROTO && rcu_access_pointer(net_families[family]);
3034 }
3035
3036 static int __init sock_init(void)
3037 {
3038         int err;
3039         /*
3040          *      Initialize the network sysctl infrastructure.
3041          */
3042         err = net_sysctl_init();
3043         if (err)
3044                 goto out;
3045
3046         /*
3047          *      Initialize skbuff SLAB cache
3048          */
3049         skb_init();
3050
3051         /*
3052          *      Initialize the protocols module.
3053          */
3054
3055         init_inodecache();
3056
3057         err = register_filesystem(&sock_fs_type);
3058         if (err)
3059                 goto out_fs;
3060         sock_mnt = kern_mount(&sock_fs_type);
3061         if (IS_ERR(sock_mnt)) {
3062                 err = PTR_ERR(sock_mnt);
3063                 goto out_mount;
3064         }
3065
3066         /* The real protocol initialization is performed in later initcalls.
3067          */
3068
3069 #ifdef CONFIG_NETFILTER
3070         err = netfilter_init();
3071         if (err)
3072                 goto out;
3073 #endif
3074
3075         ptp_classifier_init();
3076
3077 out:
3078         return err;
3079
3080 out_mount:
3081         unregister_filesystem(&sock_fs_type);
3082 out_fs:
3083         goto out;
3084 }
3085
3086 core_initcall(sock_init);       /* early initcall */
3087
3088 #ifdef CONFIG_PROC_FS
3089 void socket_seq_show(struct seq_file *seq)
3090 {
3091         seq_printf(seq, "sockets: used %d\n",
3092                    sock_inuse_get(seq->private));
3093 }
3094 #endif                          /* CONFIG_PROC_FS */
3095
3096 #ifdef CONFIG_COMPAT
3097 static int compat_dev_ifconf(struct net *net, struct compat_ifconf __user *uifc32)
3098 {
3099         struct compat_ifconf ifc32;
3100         struct ifconf ifc;
3101         int err;
3102
3103         if (copy_from_user(&ifc32, uifc32, sizeof(struct compat_ifconf)))
3104                 return -EFAULT;
3105
3106         ifc.ifc_len = ifc32.ifc_len;
3107         ifc.ifc_req = compat_ptr(ifc32.ifcbuf);
3108
3109         rtnl_lock();
3110         err = dev_ifconf(net, &ifc, sizeof(struct compat_ifreq));
3111         rtnl_unlock();
3112         if (err)
3113                 return err;
3114
3115         ifc32.ifc_len = ifc.ifc_len;
3116         if (copy_to_user(uifc32, &ifc32, sizeof(struct compat_ifconf)))
3117                 return -EFAULT;
3118
3119         return 0;
3120 }
3121
3122 static int ethtool_ioctl(struct net *net, struct compat_ifreq __user *ifr32)
3123 {
3124         struct compat_ethtool_rxnfc __user *compat_rxnfc;
3125         bool convert_in = false, convert_out = false;
3126         size_t buf_size = 0;
3127         struct ethtool_rxnfc __user *rxnfc = NULL;
3128         struct ifreq ifr;
3129         u32 rule_cnt = 0, actual_rule_cnt;
3130         u32 ethcmd;
3131         u32 data;
3132         int ret;
3133
3134         if (get_user(data, &ifr32->ifr_ifru.ifru_data))
3135                 return -EFAULT;
3136
3137         compat_rxnfc = compat_ptr(data);
3138
3139         if (get_user(ethcmd, &compat_rxnfc->cmd))
3140                 return -EFAULT;
3141
3142         /* Most ethtool structures are defined without padding.
3143          * Unfortunately struct ethtool_rxnfc is an exception.
3144          */
3145         switch (ethcmd) {
3146         default:
3147                 break;
3148         case ETHTOOL_GRXCLSRLALL:
3149                 /* Buffer size is variable */
3150                 if (get_user(rule_cnt, &compat_rxnfc->rule_cnt))
3151                         return -EFAULT;
3152                 if (rule_cnt > KMALLOC_MAX_SIZE / sizeof(u32))
3153                         return -ENOMEM;
3154                 buf_size += rule_cnt * sizeof(u32);
3155                 /* fall through */
3156         case ETHTOOL_GRXRINGS:
3157         case ETHTOOL_GRXCLSRLCNT:
3158         case ETHTOOL_GRXCLSRULE:
3159         case ETHTOOL_SRXCLSRLINS:
3160                 convert_out = true;
3161                 /* fall through */
3162         case ETHTOOL_SRXCLSRLDEL:
3163                 buf_size += sizeof(struct ethtool_rxnfc);
3164                 convert_in = true;
3165                 rxnfc = compat_alloc_user_space(buf_size);
3166                 break;
3167         }
3168
3169         if (copy_from_user(&ifr.ifr_name, &ifr32->ifr_name, IFNAMSIZ))
3170                 return -EFAULT;
3171
3172         ifr.ifr_data = convert_in ? rxnfc : (void __user *)compat_rxnfc;
3173
3174         if (convert_in) {
3175                 /* We expect there to be holes between fs.m_ext and
3176                  * fs.ring_cookie and at the end of fs, but nowhere else.
3177                  */
3178                 BUILD_BUG_ON(offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.m_ext) +
3179                              sizeof(compat_rxnfc->fs.m_ext) !=
3180                              offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.m_ext) +
3181                              sizeof(rxnfc->fs.m_ext));
3182                 BUILD_BUG_ON(
3183                         offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.location) -
3184                         offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.ring_cookie) !=
3185                         offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.location) -
3186                         offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.ring_cookie));
3187
3188                 if (copy_in_user(rxnfc, compat_rxnfc,
3189                                  (void __user *)(&rxnfc->fs.m_ext + 1) -
3190                                  (void __user *)rxnfc) ||
3191                     copy_in_user(&rxnfc->fs.ring_cookie,
3192                                  &compat_rxnfc->fs.ring_cookie,
3193                                  (void __user *)(&rxnfc->fs.location + 1) -
3194                                  (void __user *)&rxnfc->fs.ring_cookie))
3195                         return -EFAULT;
3196                 if (ethcmd == ETHTOOL_GRXCLSRLALL) {
3197                         if (put_user(rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt))
3198                                 return -EFAULT;
3199                 } else if (copy_in_user(&rxnfc->rule_cnt,
3200                                         &compat_rxnfc->rule_cnt,
3201                                         sizeof(rxnfc->rule_cnt)))
3202                         return -EFAULT;
3203         }
3204
3205         ret = dev_ioctl(net, SIOCETHTOOL, &ifr, NULL);
3206         if (ret)
3207                 return ret;
3208
3209         if (convert_out) {
3210                 if (copy_in_user(compat_rxnfc, rxnfc,
3211                                  (const void __user *)(&rxnfc->fs.m_ext + 1) -
3212                                  (const void __user *)rxnfc) ||
3213                     copy_in_user(&compat_rxnfc->fs.ring_cookie,
3214                                  &rxnfc->fs.ring_cookie,
3215                                  (const void __user *)(&rxnfc->fs.location + 1) -
3216                                  (const void __user *)&rxnfc->fs.ring_cookie) ||
3217                     copy_in_user(&compat_rxnfc->rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt,
3218                                  sizeof(rxnfc->rule_cnt)))
3219                         return -EFAULT;
3220
3221                 if (ethcmd == ETHTOOL_GRXCLSRLALL) {
3222                         /* As an optimisation, we only copy the actual
3223                          * number of rules that the underlying
3224                          * function returned.  Since Mallory might
3225                          * change the rule count in user memory, we
3226                          * check that it is less than the rule count
3227                          * originally given (as the user buffer size),
3228                          * which has been range-checked.
3229                          */
3230                         if (get_user(actual_rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt))
3231                                 return -EFAULT;
3232                         if (actual_rule_cnt < rule_cnt)
3233                                 rule_cnt = actual_rule_cnt;
3234                         if (copy_in_user(&compat_rxnfc->rule_locs[0],
3235                                          &rxnfc->rule_locs[0],
3236                                          rule_cnt * sizeof(u32)))
3237                                 return -EFAULT;
3238                 }
3239         }
3240
3241         return 0;
3242 }
3243
3244 static int compat_siocwandev(struct net *net, struct compat_ifreq __user *uifr32)
3245 {
3246         compat_uptr_t uptr32;
3247         struct ifreq ifr;
3248         void __user *saved;
3249         int err;
3250
3251         if (copy_from_user(&ifr, uifr32, sizeof(struct compat_ifreq)))
3252                 return -EFAULT;
3253
3254         if (get_user(uptr32, &uifr32->ifr_settings.ifs_ifsu))
3255                 return -EFAULT;
3256
3257         saved = ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc;
3258         ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc = compat_ptr(uptr32);
3259
3260         err = dev_ioctl(net, SIOCWANDEV, &ifr, NULL);
3261         if (!err) {
3262                 ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc = saved;
3263                 if (copy_to_user(uifr32, &ifr, sizeof(struct compat_ifreq)))
3264                         err = -EFAULT;
3265         }
3266         return err;
3267 }
3268
3269 /* Handle ioctls that use ifreq::ifr_data and just need struct ifreq converted */
3270 static int compat_ifr_data_ioctl(struct net *net, unsigned int cmd,
3271                                  struct compat_ifreq __user *u_ifreq32)
3272 {
3273         struct ifreq ifreq;
3274         u32 data32;
3275
3276         if (copy_from_user(ifreq.ifr_name, u_ifreq32->ifr_name, IFNAMSIZ))
3277                 return -EFAULT;
3278         if (get_user(data32, &u_ifreq32->ifr_data))
3279                 return -EFAULT;
3280         ifreq.ifr_data = compat_ptr(data32);
3281
3282         return dev_ioctl(net, cmd, &ifreq, NULL);
3283 }
3284
3285 static int compat_ifreq_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
3286                               unsigned int cmd,
3287                               struct compat_ifreq __user *uifr32)
3288 {
3289         struct ifreq __user *uifr;
3290         int err;
3291
3292         /* Handle the fact that while struct ifreq has the same *layout* on
3293          * 32/64 for everything but ifreq::ifru_ifmap and ifreq::ifru_data,
3294          * which are handled elsewhere, it still has different *size* due to
3295          * ifreq::ifru_ifmap (which is 16 bytes on 32 bit, 24 bytes on 64-bit,
3296          * resulting in struct ifreq being 32 and 40 bytes respectively).
3297          * As a result, if the struct happens to be at the end of a page and
3298          * the next page isn't readable/writable, we get a fault. To prevent
3299          * that, copy back and forth to the full size.
3300          */
3301
3302         uifr = compat_alloc_user_space(sizeof(*uifr));
3303         if (copy_in_user(uifr, uifr32, sizeof(*uifr32)))
3304                 return -EFAULT;
3305
3306         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, (unsigned long)uifr);
3307
3308         if (!err) {
3309                 switch (cmd) {
3310                 case SIOCGIFFLAGS:
3311                 case SIOCGIFMETRIC:
3312                 case SIOCGIFMTU:
3313                 case SIOCGIFMEM:
3314                 case SIOCGIFHWADDR:
3315                 case SIOCGIFINDEX:
3316                 case SIOCGIFADDR:
3317                 case SIOCGIFBRDADDR:
3318                 case SIOCGIFDSTADDR:
3319                 case SIOCGIFNETMASK:
3320                 case SIOCGIFPFLAGS:
3321                 case SIOCGIFTXQLEN:
3322                 case SIOCGMIIPHY:
3323                 case SIOCGMIIREG:
3324                 case SIOCGIFNAME:
3325                         if (copy_in_user(uifr32, uifr, sizeof(*uifr32)))
3326                                 err = -EFAULT;
3327                         break;
3328                 }
3329         }
3330         return err;
3331 }
3332
3333 static int compat_sioc_ifmap(struct net *net, unsigned int cmd,
3334                         struct compat_ifreq __user *uifr32)
3335 {
3336         struct ifreq ifr;
3337         struct compat_ifmap __user *uifmap32;
3338         int err;
3339
3340         uifmap32 = &uifr32->ifr_ifru.ifru_map;
3341         err = copy_from_user(&ifr, uifr32, sizeof(ifr.ifr_name));
3342         err |= get_user(ifr.ifr_map.mem_start, &uifmap32->mem_start);
3343         err |= get_user(ifr.ifr_map.mem_end, &uifmap32->mem_end);
3344         err |= get_user(ifr.ifr_map.base_addr, &uifmap32->base_addr);
3345         err |= get_user(ifr.ifr_map.irq, &uifmap32->irq);
3346         err |= get_user(ifr.ifr_map.dma, &uifmap32->dma);
3347         err |= get_user(ifr.ifr_map.port, &uifmap32->port);
3348         if (err)
3349                 return -EFAULT;
3350
3351         err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, NULL);
3352
3353         if (cmd == SIOCGIFMAP && !err) {
3354                 err = copy_to_user(uifr32, &ifr, sizeof(ifr.ifr_name));
3355                 err |= put_user(ifr.ifr_map.mem_start, &uifmap32->mem_start);
3356                 err |= put_user(ifr.ifr_map.mem_end, &uifmap32->mem_end);
3357                 err |= put_user(ifr.ifr_map.base_addr, &uifmap32->base_addr);
3358                 err |= put_user(ifr.ifr_map.irq, &uifmap32->irq);
3359                 err |= put_user(ifr.ifr_map.dma, &uifmap32->dma);
3360                 err |= put_user(ifr.ifr_map.port, &uifmap32->port);
3361                 if (err)
3362                         err = -EFAULT;
3363         }
3364         return err;
3365 }
3366
3367 struct rtentry32 {
3368         u32             rt_pad1;
3369         struct sockaddr rt_dst;         /* target address               */
3370         struct sockaddr rt_gateway;     /* gateway addr (RTF_GATEWAY)   */
3371         struct sockaddr rt_genmask;     /* target network mask (IP)     */
3372         unsigned short  rt_flags;
3373         short           rt_pad2;
3374         u32             rt_pad3;
3375         unsigned char   rt_tos;
3376         unsigned char   rt_class;
3377         short           rt_pad4;
3378         short           rt_metric;      /* +1 for binary compatibility! */
3379         /* char * */ u32 rt_dev;        /* forcing the device at add    */
3380         u32             rt_mtu;         /* per route MTU/Window         */
3381         u32             rt_window;      /* Window clamping              */
3382         unsigned short  rt_irtt;        /* Initial RTT                  */
3383 };
3384
3385 struct in6_rtmsg32 {
3386         struct in6_addr         rtmsg_dst;
3387         struct in6_addr         rtmsg_src;
3388         struct in6_addr         rtmsg_gateway;
3389         u32                     rtmsg_type;
3390         u16                     rtmsg_dst_len;
3391         u16                     rtmsg_src_len;
3392         u32                     rtmsg_metric;
3393         u32                     rtmsg_info;
3394         u32                     rtmsg_flags;
3395         s32                     rtmsg_ifindex;
3396 };
3397
3398 static int routing_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
3399                          unsigned int cmd, void __user *argp)
3400 {
3401         int ret;
3402         void *r = NULL;
3403         struct in6_rtmsg r6;
3404         struct rtentry r4;
3405         char devname[16];
3406         u32 rtdev;
3407         mm_segment_t old_fs = get_fs();
3408
3409         if (sock && sock->sk && sock->sk->sk_family == AF_INET6) { /* ipv6 */
3410                 struct in6_rtmsg32 __user *ur6 = argp;
3411                 ret = copy_from_user(&r6.rtmsg_dst, &(ur6->rtmsg_dst),
3412                         3 * sizeof(struct in6_addr));
3413                 ret |= get_user(r6.rtmsg_type, &(ur6->rtmsg_type));
3414                 ret |= get_user(r6.rtmsg_dst_len, &(ur6->rtmsg_dst_len));
3415                 ret |= get_user(r6.rtmsg_src_len, &(ur6->rtmsg_src_len));
3416                 ret |= get_user(r6.rtmsg_metric, &(ur6->rtmsg_metric));
3417                 ret |= get_user(r6.rtmsg_info, &(ur6->rtmsg_info));
3418                 ret |= get_user(r6.rtmsg_flags, &(ur6->rtmsg_flags));
3419                 ret |= get_user(r6.rtmsg_ifindex, &(ur6->rtmsg_ifindex));
3420
3421                 r = (void *) &r6;
3422         } else { /* ipv4 */
3423                 struct rtentry32 __user *ur4 = argp;
3424                 ret = copy_from_user(&r4.rt_dst, &(ur4->rt_dst),
3425                                         3 * sizeof(struct sockaddr));
3426                 ret |= get_user(r4.rt_flags, &(ur4->rt_flags));
3427                 ret |= get_user(r4.rt_metric, &(ur4->rt_metric));
3428                 ret |= get_user(r4.rt_mtu, &(ur4->rt_mtu));
3429                 ret |= get_user(r4.rt_window, &(ur4->rt_window));
3430                 ret |= get_user(r4.rt_irtt, &(ur4->rt_irtt));
3431                 ret |= get_user(rtdev, &(ur4->rt_dev));
3432                 if (rtdev) {
3433                         ret |= copy_from_user(devname, compat_ptr(rtdev), 15);
3434                         r4.rt_dev = (char __user __force *)devname;
3435                         devname[15] = 0;
3436                 } else
3437                         r4.rt_dev = NULL;
3438
3439                 r = (void *) &r4;
3440         }
3441
3442         if (ret) {
3443                 ret = -EFAULT;
3444                 goto out;
3445         }
3446
3447         set_fs(KERNEL_DS);
3448         ret = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, (unsigned long) r);
3449         set_fs(old_fs);
3450
3451 out:
3452         return ret;
3453 }
3454
3455 /* Since old style bridge ioctl's endup using SIOCDEVPRIVATE
3456  * for some operations; this forces use of the newer bridge-utils that
3457  * use compatible ioctls
3458  */
3459 static int old_bridge_ioctl(compat_ulong_t __user *argp)
3460 {
3461         compat_ulong_t tmp;
3462
3463         if (get_user(tmp, argp))
3464                 return -EFAULT;
3465         if (tmp == BRCTL_GET_VERSION)
3466                 return BRCTL_VERSION + 1;
3467         return -EINVAL;
3468 }
3469
3470 static int compat_sock_ioctl_trans(struct file *file, struct socket *sock,
3471                          unsigned int cmd, unsigned long arg)
3472 {
3473         void __user *argp = compat_ptr(arg);
3474         struct sock *sk = sock->sk;
3475         struct net *net = sock_net(sk);
3476
3477         if (cmd >= SIOCDEVPRIVATE && cmd <= (SIOCDEVPRIVATE + 15))
3478                 return compat_ifr_data_ioctl(net, cmd, argp);
3479
3480         switch (cmd) {
3481         case SIOCSIFBR:
3482         case SIOCGIFBR:
3483                 return old_bridge_ioctl(argp);
3484         case SIOCGIFCONF:
3485                 return compat_dev_ifconf(net, argp);
3486         case SIOCETHTOOL:
3487                 return ethtool_ioctl(net, argp);
3488         case SIOCWANDEV:
3489                 return compat_siocwandev(net, argp);
3490         case SIOCGIFMAP:
3491         case SIOCSIFMAP:
3492                 return compat_sioc_ifmap(net, cmd, argp);
3493         case SIOCADDRT:
3494         case SIOCDELRT:
3495                 return routing_ioctl(net, sock, cmd, argp);
3496         case SIOCGSTAMP_OLD:
3497         case SIOCGSTAMPNS_OLD:
3498                 if (!sock->ops->gettstamp)
3499                         return -ENOIOCTLCMD;
3500                 return sock->ops->gettstamp(sock, argp, cmd == SIOCGSTAMP_OLD,
3501                                             !COMPAT_USE_64BIT_TIME);
3502
3503         case SIOCBONDSLAVEINFOQUERY:
3504         case SIOCBONDINFOQUERY:
3505         case SIOCSHWTSTAMP:
3506         case SIOCGHWTSTAMP:
3507                 return compat_ifr_data_ioctl(net, cmd, argp);
3508
3509         case FIOSETOWN:
3510         case SIOCSPGRP:
3511         case FIOGETOWN:
3512         case SIOCGPGRP:
3513         case SIOCBRADDBR:
3514         case SIOCBRDELBR:
3515         case SIOCGIFVLAN:
3516         case SIOCSIFVLAN:
3517         case SIOCADDDLCI:
3518         case SIOCDELDLCI:
3519         case SIOCGSKNS:
3520         case SIOCGSTAMP_NEW:
3521         case SIOCGSTAMPNS_NEW:
3522                 return sock_ioctl(file, cmd, arg);
3523
3524         case SIOCGIFFLAGS:
3525         case SIOCSIFFLAGS:
3526         case SIOCGIFMETRIC:
3527         case SIOCSIFMETRIC:
3528         case SIOCGIFMTU:
3529         case SIOCSIFMTU:
3530         case SIOCGIFMEM:
3531         case SIOCSIFMEM:
3532         case SIOCGIFHWADDR:
3533         case SIOCSIFHWADDR:
3534         case SIOCADDMULTI:
3535         case SIOCDELMULTI:
3536         case SIOCGIFINDEX:
3537         case SIOCGIFADDR:
3538         case SIOCSIFADDR:
3539         case SIOCSIFHWBROADCAST:
3540         case SIOCDIFADDR:
3541         case SIOCGIFBRDADDR:
3542         case SIOCSIFBRDADDR:
3543         case SIOCGIFDSTADDR:
3544         case SIOCSIFDSTADDR:
3545         case SIOCGIFNETMASK:
3546         case SIOCSIFNETMASK:
3547         case SIOCSIFPFLAGS:
3548         case SIOCGIFPFLAGS:
3549         case SIOCGIFTXQLEN:
3550         case SIOCSIFTXQLEN:
3551         case SIOCBRADDIF:
3552         case SIOCBRDELIF:
3553         case SIOCGIFNAME:
3554         case SIOCSIFNAME:
3555         case SIOCGMIIPHY:
3556         case SIOCGMIIREG:
3557         case SIOCSMIIREG:
3558         case SIOCBONDENSLAVE:
3559         case SIOCBONDRELEASE:
3560         case SIOCBONDSETHWADDR:
3561         case SIOCBONDCHANGEACTIVE:
3562                 return compat_ifreq_ioctl(net, sock, cmd, argp);
3563
3564         case SIOCSARP:
3565         case SIOCGARP:
3566         case SIOCDARP:
3567         case SIOCATMARK:
3568                 return sock_do_ioctl(net, sock, cmd, arg);
3569         }
3570
3571         return -ENOIOCTLCMD;
3572 }
3573
3574 static long compat_sock_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
3575                               unsigned long arg)
3576 {
3577         struct socket *sock = file->private_data;
3578         int ret = -ENOIOCTLCMD;
3579         struct sock *sk;
3580         struct net *net;
3581
3582         sk = sock->sk;
3583         net = sock_net(sk);
3584
3585         if (sock->ops->compat_ioctl)
3586                 ret = sock->ops->compat_ioctl(sock, cmd, arg);
3587
3588         if (ret == -ENOIOCTLCMD &&
3589             (cmd >= SIOCIWFIRST && cmd <= SIOCIWLAST))
3590                 ret = compat_wext_handle_ioctl(net, cmd, arg);
3591
3592         if (ret == -ENOIOCTLCMD)
3593                 ret = compat_sock_ioctl_trans(file, sock, cmd, arg);
3594
3595         return ret;
3596 }
3597 #endif
3598
3599 /**
3600  *      kernel_bind - bind an address to a socket (kernel space)
3601  *      @sock: socket
3602  *      @addr: address
3603  *      @addrlen: length of address
3604  *
3605  *      Returns 0 or an error.
3606  */
3607
3608 int kernel_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addrlen)
3609 {
3610         return sock->ops->bind(sock, addr, addrlen);
3611 }
3612 EXPORT_SYMBOL(kernel_bind);
3613
3614 /**
3615  *      kernel_listen - move socket to listening state (kernel space)
3616  *      @sock: socket
3617  *      @backlog: pending connections queue size
3618  *
3619  *      Returns 0 or an error.
3620  */
3621
3622 int kernel_listen(struct socket *sock, int backlog)
3623 {
3624         return sock->ops->listen(sock, backlog);
3625 }
3626 EXPORT_SYMBOL(kernel_listen);
3627
3628 /**
3629  *      kernel_accept - accept a connection (kernel space)
3630  *      @sock: listening socket
3631  *      @newsock: new connected socket
3632  *      @flags: flags
3633  *
3634  *      @flags must be SOCK_CLOEXEC, SOCK_NONBLOCK or 0.
3635  *      If it fails, @newsock is guaranteed to be %NULL.
3636  *      Returns 0 or an error.
3637  */
3638
3639 int kernel_accept(struct socket *sock, struct socket **newsock, int flags)
3640 {
3641         struct sock *sk = sock->sk;
3642         int err;
3643
3644         err = sock_create_lite(sk->sk_family, sk->sk_type, sk->sk_protocol,
3645                                newsock);
3646         if (err < 0)
3647                 goto done;
3648
3649         err = sock->ops->accept(sock, *newsock, flags, true);
3650         if (err < 0) {
3651                 sock_release(*newsock);
3652                 *newsock = NULL;
3653                 goto done;
3654         }
3655
3656         (*newsock)->ops = sock->ops;
3657         __module_get((*newsock)->ops->owner);
3658
3659 done:
3660         return err;
3661 }
3662 EXPORT_SYMBOL(kernel_accept);
3663
3664 /**
3665  *      kernel_connect - connect a socket (kernel space)
3666  *      @sock: socket
3667  *      @addr: address
3668  *      @addrlen: address length
3669  *      @flags: flags (O_NONBLOCK, ...)
3670  *
3671  *      For datagram sockets, @addr is the addres to which datagrams are sent
3672  *      by default, and the only address from which datagrams are received.
3673  *      For stream sockets, attempts to connect to @addr.
3674  *      Returns 0 or an error code.
3675  */
3676
3677 int kernel_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addrlen,
3678                    int flags)
3679 {
3680         return sock->ops->connect(sock, addr, addrlen, flags);
3681 }
3682 EXPORT_SYMBOL(kernel_connect);
3683
3684 /**
3685  *      kernel_getsockname - get the address which the socket is bound (kernel space)
3686  *      @sock: socket
3687  *      @addr: address holder
3688  *
3689  *      Fills the @addr pointer with the address which the socket is bound.
3690  *      Returns 0 or an error code.
3691  */
3692
3693 int kernel_getsockname(struct socket *sock, struct sockaddr *addr)
3694 {
3695         return sock->ops->getname(sock, addr, 0);
3696 }
3697 EXPORT_SYMBOL(kernel_getsockname);
3698
3699 /**
3700  *      kernel_peername - get the address which the socket is connected (kernel space)
3701  *      @sock: socket
3702  *      @addr: address holder
3703  *
3704  *      Fills the @addr pointer with the address which the socket is connected.
3705  *      Returns 0 or an error code.
3706  */
3707
3708 int kernel_getpeername(struct socket *sock, struct sockaddr *addr)
3709 {
3710         return sock->ops->getname(sock, addr, 1);
3711 }
3712 EXPORT_SYMBOL(kernel_getpeername);
3713
3714 /**
3715  *      kernel_getsockopt - get a socket option (kernel space)
3716  *      @sock: socket
3717  *      @level: API level (SOL_SOCKET, ...)
3718  *      @optname: option tag
3719  *      @optval: option value
3720  *      @optlen: option length
3721  *
3722  *      Assigns the option length to @optlen.
3723  *      Returns 0 or an error.
3724  */
3725
3726 int kernel_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
3727                         char *optval, int *optlen)
3728 {
3729         mm_segment_t oldfs = get_fs();
3730         char __user *uoptval;
3731         int __user *uoptlen;
3732         int err;
3733
3734         uoptval = (char __user __force *) optval;
3735         uoptlen = (int __user __force *) optlen;
3736
3737         set_fs(KERNEL_DS);
3738         if (level == SOL_SOCKET)
3739                 err = sock_getsockopt(sock, level, optname, uoptval, uoptlen);
3740         else
3741                 err = sock->ops->getsockopt(sock, level, optname, uoptval,
3742                                             uoptlen);
3743         set_fs(oldfs);
3744         return err;
3745 }
3746 EXPORT_SYMBOL(kernel_getsockopt);
3747
3748 /**
3749  *      kernel_setsockopt - set a socket option (kernel space)
3750  *      @sock: socket
3751  *      @level: API level (SOL_SOCKET, ...)
3752  *      @optname: option tag
3753  *      @optval: option value
3754  *      @optlen: option length
3755  *
3756  *      Returns 0 or an error.
3757  */
3758
3759 int kernel_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
3760                         char *optval, unsigned int optlen)
3761 {
3762         mm_segment_t oldfs = get_fs();
3763         char __user *uoptval;
3764         int err;
3765
3766         uoptval = (char __user __force *) optval;
3767
3768         set_fs(KERNEL_DS);
3769         if (level == SOL_SOCKET)
3770                 err = sock_setsockopt(sock, level, optname, uoptval, optlen);
3771         else
3772                 err = sock->ops->setsockopt(sock, level, optname, uoptval,
3773                                             optlen);
3774         set_fs(oldfs);
3775         return err;
3776 }
3777 EXPORT_SYMBOL(kernel_setsockopt);
3778
3779 /**
3780  *      kernel_sendpage - send a &page through a socket (kernel space)
3781  *      @sock: socket
3782  *      @page: page
3783  *      @offset: page offset
3784  *      @size: total size in bytes
3785  *      @flags: flags (MSG_DONTWAIT, ...)
3786  *
3787  *      Returns the total amount sent in bytes or an error.
3788  */
3789
3790 int kernel_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
3791                     size_t size, int flags)
3792 {
3793         if (sock->ops->sendpage)
3794                 return sock->ops->sendpage(sock, page, offset, size, flags);
3795
3796         return sock_no_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
3797 }
3798 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendpage);
3799
3800 /**
3801  *      kernel_sendpage_locked - send a &page through the locked sock (kernel space)
3802  *      @sk: sock
3803  *      @page: page
3804  *      @offset: page offset
3805  *      @size: total size in bytes
3806  *      @flags: flags (MSG_DONTWAIT, ...)
3807  *
3808  *      Returns the total amount sent in bytes or an error.
3809  *      Caller must hold @sk.
3810  */
3811
3812 int kernel_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
3813                            size_t size, int flags)
3814 {
3815         struct socket *sock = sk->sk_socket;
3816
3817         if (sock->ops->sendpage_locked)
3818                 return sock->ops->sendpage_locked(sk, page, offset, size,
3819                                                   flags);
3820
3821         return sock_no_sendpage_locked(sk, page, offset, size, flags);
3822 }
3823 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendpage_locked);
3824
3825 /**
3826  *      kernel_shutdown - shut down part of a full-duplex connection (kernel space)
3827  *      @sock: socket
3828  *      @how: connection part
3829  *
3830  *      Returns 0 or an error.
3831  */
3832
3833 int kernel_sock_shutdown(struct socket *sock, enum sock_shutdown_cmd how)
3834 {
3835         return sock->ops->shutdown(sock, how);
3836 }
3837 EXPORT_SYMBOL(kernel_sock_shutdown);
3838
3839 /**
3840  *      kernel_sock_ip_overhead - returns the IP overhead imposed by a socket
3841  *      @sk: socket
3842  *
3843  *      This routine returns the IP overhead imposed by a socket i.e.
3844  *      the length of the underlying IP header, depending on whether
3845  *      this is an IPv4 or IPv6 socket and the length from IP options turned
3846  *      on at the socket. Assumes that the caller has a lock on the socket.
3847  */
3848
3849 u32 kernel_sock_ip_overhead(struct sock *sk)
3850 {
3851         struct inet_sock *inet;
3852         struct ip_options_rcu *opt;
3853         u32 overhead = 0;
3854 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
3855         struct ipv6_pinfo *np;
3856         struct ipv6_txoptions *optv6 = NULL;
3857 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) */
3858
3859         if (!sk)
3860                 return overhead;
3861
3862         switch (sk->sk_family) {
3863         case AF_INET:
3864                 inet = inet_sk(sk);
3865                 overhead += sizeof(struct iphdr);
3866                 opt = rcu_dereference_protected(inet->inet_opt,
3867                                                 sock_owned_by_user(sk));
3868                 if (opt)
3869                         overhead += opt->opt.optlen;
3870                 return overhead;
3871 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
3872         case AF_INET6:
3873                 np = inet6_sk(sk);
3874                 overhead += sizeof(struct ipv6hdr);
3875                 if (np)
3876                         optv6 = rcu_dereference_protected(np->opt,
3877                                                           sock_owned_by_user(sk));
3878                 if (optv6)
3879                         overhead += (optv6->opt_flen + optv6->opt_nflen);
3880                 return overhead;
3881 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) */
3882         default: /* Returns 0 overhead if the socket is not ipv4 or ipv6 */
3883                 return overhead;
3884         }
3885 }
3886 EXPORT_SYMBOL(kernel_sock_ip_overhead);