net/xdp/xsk.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /* XDP sockets
   3  *
   4  * AF_XDP sockets allows a channel between XDP programs and userspace
   5  * applications.
   6  * Copyright(c) 2018 Intel Corporation.
   7  *
   8  * Author(s): Björn Töpel <bjorn.topel@intel.com>
   9  *            Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
  10  */
  11
  12 #define pr_fmt(fmt) "AF_XDP: %s: " fmt, __func__
  13
  14 #include <linux/if_xdp.h>
  15 #include <linux/init.h>
  16 #include <linux/sched/mm.h>
  17 #include <linux/sched/signal.h>
  18 #include <linux/sched/task.h>
  19 #include <linux/socket.h>
  20 #include <linux/file.h>
  21 #include <linux/uaccess.h>
  22 #include <linux/net.h>
  23 #include <linux/netdevice.h>
  24 #include <linux/rculist.h>
  25 #include <net/xdp_sock.h>
  26 #include <net/xdp.h>
  27
  28 #include "xsk_queue.h"
  29 #include "xdp_umem.h"
  30
  31 #define TX_BATCH_SIZE 16
  32
  33 static struct xdp_sock *xdp_sk(struct sock *sk)
  34 {
  35         return (struct xdp_sock *)sk;
  36 }
  37
  38 bool xsk_is_setup_for_bpf_map(struct xdp_sock *xs)
  39 {
  40         return READ_ONCE(xs->rx) &&  READ_ONCE(xs->umem) &&
  41                 READ_ONCE(xs->umem->fq);
  42 }
  43
  44 u64 *xsk_umem_peek_addr(struct xdp_umem *umem, u64 *addr)
  45 {
  46         return xskq_peek_addr(umem->fq, addr);
  47 }
  48 EXPORT_SYMBOL(xsk_umem_peek_addr);
  49
  50 void xsk_umem_discard_addr(struct xdp_umem *umem)
  51 {
  52         xskq_discard_addr(umem->fq);
  53 }
  54 EXPORT_SYMBOL(xsk_umem_discard_addr);
  55
  56 static int __xsk_rcv(struct xdp_sock *xs, struct xdp_buff *xdp, u32 len)
  57 {
  58         void *buffer;
  59         u64 addr;
  60         int err;
  61
  62         if (!xskq_peek_addr(xs->umem->fq, &addr) ||
  63             len > xs->umem->chunk_size_nohr) {
  64                 xs->rx_dropped++;
  65                 return -ENOSPC;
  66         }
  67
  68         addr += xs->umem->headroom;
  69
  70         buffer = xdp_umem_get_data(xs->umem, addr);
  71         memcpy(buffer, xdp->data, len);
  72         err = xskq_produce_batch_desc(xs->rx, addr, len);
  73         if (!err) {
  74                 xskq_discard_addr(xs->umem->fq);
  75                 xdp_return_buff(xdp);
  76                 return 0;
  77         }
  78
  79         xs->rx_dropped++;
  80         return err;
  81 }
  82
  83 static int __xsk_rcv_zc(struct xdp_sock *xs, struct xdp_buff *xdp, u32 len)
  84 {
  85         int err = xskq_produce_batch_desc(xs->rx, (u64)xdp->handle, len);
  86
  87         if (err) {
  88                 xdp_return_buff(xdp);
  89                 xs->rx_dropped++;
  90         }
  91
  92         return err;
  93 }
  94
  95 int xsk_rcv(struct xdp_sock *xs, struct xdp_buff *xdp)
  96 {
  97         u32 len;
  98
  99         if (xs->dev != xdp->rxq->dev || xs->queue_id != xdp->rxq->queue_index)
 100                 return -EINVAL;
 101
 102         len = xdp->data_end - xdp->data;
 103
 104         return (xdp->rxq->mem.type == MEM_TYPE_ZERO_COPY) ?
 105                 __xsk_rcv_zc(xs, xdp, len) : __xsk_rcv(xs, xdp, len);
 106 }
 107
 108 void xsk_flush(struct xdp_sock *xs)
 109 {
 110         xskq_produce_flush_desc(xs->rx);
 111         xs->sk.sk_data_ready(&xs->sk);
 112 }
 113
 114 int xsk_generic_rcv(struct xdp_sock *xs, struct xdp_buff *xdp)
 115 {
 116         u32 len = xdp->data_end - xdp->data;
 117         void *buffer;
 118         u64 addr;
 119         int err;
 120
 121         if (xs->dev != xdp->rxq->dev || xs->queue_id != xdp->rxq->queue_index)
 122                 return -EINVAL;
 123
 124         if (!xskq_peek_addr(xs->umem->fq, &addr) ||
 125             len > xs->umem->chunk_size_nohr) {
 126                 xs->rx_dropped++;
 127                 return -ENOSPC;
 128         }
 129
 130         addr += xs->umem->headroom;
 131
 132         buffer = xdp_umem_get_data(xs->umem, addr);
 133         memcpy(buffer, xdp->data, len);
 134         err = xskq_produce_batch_desc(xs->rx, addr, len);
 135         if (!err) {
 136                 xskq_discard_addr(xs->umem->fq);
 137                 xsk_flush(xs);
 138                 return 0;
 139         }
 140
 141         xs->rx_dropped++;
 142         return err;
 143 }
 144
 145 void xsk_umem_complete_tx(struct xdp_umem *umem, u32 nb_entries)
 146 {
 147         xskq_produce_flush_addr_n(umem->cq, nb_entries);
 148 }
 149 EXPORT_SYMBOL(xsk_umem_complete_tx);
 150
 151 void xsk_umem_consume_tx_done(struct xdp_umem *umem)
 152 {
 153         struct xdp_sock *xs;
 154
 155         rcu_read_lock();
 156         list_for_each_entry_rcu(xs, &umem->xsk_list, list) {
 157                 xs->sk.sk_write_space(&xs->sk);
 158         }
 159         rcu_read_unlock();
 160 }
 161 EXPORT_SYMBOL(xsk_umem_consume_tx_done);
 162
 163 bool xsk_umem_consume_tx(struct xdp_umem *umem, dma_addr_t *dma, u32 *len)
 164 {
 165         struct xdp_desc desc;
 166         struct xdp_sock *xs;
 167
 168         rcu_read_lock();
 169         list_for_each_entry_rcu(xs, &umem->xsk_list, list) {
 170                 if (!xskq_peek_desc(xs->tx, &desc))
 171                         continue;
 172
 173                 if (xskq_produce_addr_lazy(umem->cq, desc.addr))
 174                         goto out;
 175
 176                 *dma = xdp_umem_get_dma(umem, desc.addr);
 177                 *len = desc.len;
 178
 179                 xskq_discard_desc(xs->tx);
 180                 rcu_read_unlock();
 181                 return true;
 182         }
 183
 184 out:
 185         rcu_read_unlock();
 186         return false;
 187 }
 188 EXPORT_SYMBOL(xsk_umem_consume_tx);
 189
 190 static int xsk_zc_xmit(struct sock *sk)
 191 {
 192         struct xdp_sock *xs = xdp_sk(sk);
 193         struct net_device *dev = xs->dev;
 194
 195         return dev->netdev_ops->ndo_xsk_async_xmit(dev, xs->queue_id);
 196 }
 197
 198 static void xsk_destruct_skb(struct sk_buff *skb)
 199 {
 200         u64 addr = (u64)(long)skb_shinfo(skb)->destructor_arg;
 201         struct xdp_sock *xs = xdp_sk(skb->sk);
 202         unsigned long flags;
 203
 204         spin_lock_irqsave(&xs->tx_completion_lock, flags);
 205         WARN_ON_ONCE(xskq_produce_addr(xs->umem->cq, addr));
 206         spin_unlock_irqrestore(&xs->tx_completion_lock, flags);
 207
 208         sock_wfree(skb);
 209 }
 210
 211 static int xsk_generic_xmit(struct sock *sk, struct msghdr *m,
 212                             size_t total_len)
 213 {
 214         u32 max_batch = TX_BATCH_SIZE;
 215         struct xdp_sock *xs = xdp_sk(sk);
 216         bool sent_frame = false;
 217         struct xdp_desc desc;
 218         struct sk_buff *skb;
 219         int err = 0;
 220
 221         mutex_lock(&xs->mutex);
 222
 223         while (xskq_peek_desc(xs->tx, &desc)) {
 224                 char *buffer;
 225                 u64 addr;
 226                 u32 len;
 227
 228                 if (max_batch-- == 0) {
 229                         err = -EAGAIN;
 230                         goto out;
 231                 }
 232
 233                 if (xskq_reserve_addr(xs->umem->cq))
 234                         goto out;
 235
 236                 if (xs->queue_id >= xs->dev->real_num_tx_queues)
 237                         goto out;
 238
 239                 len = desc.len;
 240                 skb = sock_alloc_send_skb(sk, len, 1, &err);
 241                 if (unlikely(!skb)) {
 242                         err = -EAGAIN;
 243                         goto out;
 244                 }
 245
 246                 skb_put(skb, len);
 247                 addr = desc.addr;
 248                 buffer = xdp_umem_get_data(xs->umem, addr);
 249                 err = skb_store_bits(skb, 0, buffer, len);
 250                 if (unlikely(err)) {
 251                         kfree_skb(skb);
 252                         goto out;
 253                 }
 254
 255                 skb->dev = xs->dev;
 256                 skb->priority = sk->sk_priority;
 257                 skb->mark = sk->sk_mark;
 258                 skb_shinfo(skb)->destructor_arg = (void *)(long)addr;
 259                 skb->destructor = xsk_destruct_skb;
 260
 261                 err = dev_direct_xmit(skb, xs->queue_id);
 262                 xskq_discard_desc(xs->tx);
 263                 /* Ignore NET_XMIT_CN as packet might have been sent */
 264                 if (err == NET_XMIT_DROP || err == NETDEV_TX_BUSY) {
 265                         /* SKB completed but not sent */
 266                         err = -EBUSY;
 267                         goto out;
 268                 }
 269
 270                 sent_frame = true;
 271         }
 272
 273 out:
 274         if (sent_frame)
 275                 sk->sk_write_space(sk);
 276
 277         mutex_unlock(&xs->mutex);
 278         return err;
 279 }
 280
 281 static int xsk_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *m, size_t total_len)
 282 {
 283         bool need_wait = !(m->msg_flags & MSG_DONTWAIT);
 284         struct sock *sk = sock->sk;
 285         struct xdp_sock *xs = xdp_sk(sk);
 286
 287         if (unlikely(!xs->dev))
 288                 return -ENXIO;
 289         if (unlikely(!(xs->dev->flags & IFF_UP)))
 290                 return -ENETDOWN;
 291         if (unlikely(!xs->tx))
 292                 return -ENOBUFS;
 293         if (need_wait)
 294                 return -EOPNOTSUPP;
 295
 296         return (xs->zc) ? xsk_zc_xmit(sk) : xsk_generic_xmit(sk, m, total_len);
 297 }
 298
 299 static unsigned int xsk_poll(struct file *file, struct socket *sock,
 300                              struct poll_table_struct *wait)
 301 {
 302         unsigned int mask = datagram_poll(file, sock, wait);
 303         struct sock *sk = sock->sk;
 304         struct xdp_sock *xs = xdp_sk(sk);
 305
 306         if (xs->rx && !xskq_empty_desc(xs->rx))
 307                 mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
 308         if (xs->tx && !xskq_full_desc(xs->tx))
 309                 mask |= POLLOUT | POLLWRNORM;
 310
 311         return mask;
 312 }
 313
 314 static int xsk_init_queue(u32 entries, struct xsk_queue **queue,
 315                           bool umem_queue)
 316 {
 317         struct xsk_queue *q;
 318
 319         if (entries == 0 || *queue || !is_power_of_2(entries))
 320                 return -EINVAL;
 321
 322         q = xskq_create(entries, umem_queue);
 323         if (!q)
 324                 return -ENOMEM;
 325
 326         /* Make sure queue is ready before it can be seen by others */
 327         smp_wmb();
 328         *queue = q;
 329         return 0;
 330 }
 331
 332 static int xsk_release(struct socket *sock)
 333 {
 334         struct sock *sk = sock->sk;
 335         struct xdp_sock *xs = xdp_sk(sk);
 336         struct net *net;
 337
 338         if (!sk)
 339                 return 0;
 340
 341         net = sock_net(sk);
 342
 343         local_bh_disable();
 344         sock_prot_inuse_add(net, sk->sk_prot, -1);
 345         local_bh_enable();
 346
 347         if (xs->dev) {
 348                 /* Wait for driver to stop using the xdp socket. */
 349                 synchronize_net();
 350                 dev_put(xs->dev);
 351                 xs->dev = NULL;
 352         }
 353
 354         sock_orphan(sk);
 355         sock->sk = NULL;
 356
 357         sk_refcnt_debug_release(sk);
 358         sock_put(sk);
 359
 360         return 0;
 361 }
 362
 363 static struct socket *xsk_lookup_xsk_from_fd(int fd)
 364 {
 365         struct socket *sock;
 366         int err;
 367
 368         sock = sockfd_lookup(fd, &err);
 369         if (!sock)
 370                 return ERR_PTR(-ENOTSOCK);
 371
 372         if (sock->sk->sk_family != PF_XDP) {
 373                 sockfd_put(sock);
 374                 return ERR_PTR(-ENOPROTOOPT);
 375         }
 376
 377         return sock;
 378 }
 379
 380 static int xsk_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addr_len)
 381 {
 382         struct sockaddr_xdp *sxdp = (struct sockaddr_xdp *)addr;
 383         struct sock *sk = sock->sk;
 384         struct xdp_sock *xs = xdp_sk(sk);
 385         struct net_device *dev;
 386         u32 flags, qid;
 387         int err = 0;
 388
 389         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_xdp))
 390                 return -EINVAL;
 391         if (sxdp->sxdp_family != AF_XDP)
 392                 return -EINVAL;
 393
 394         mutex_lock(&xs->mutex);
 395         if (xs->dev) {
 396                 err = -EBUSY;
 397                 goto out_release;
 398         }
 399
 400         dev = dev_get_by_index(sock_net(sk), sxdp->sxdp_ifindex);
 401         if (!dev) {
 402                 err = -ENODEV;
 403                 goto out_release;
 404         }
 405
 406         if (!xs->rx && !xs->tx) {
 407                 err = -EINVAL;
 408                 goto out_unlock;
 409         }
 410
 411         qid = sxdp->sxdp_queue_id;
 412
 413         if ((xs->rx && qid >= dev->real_num_rx_queues) ||
 414             (xs->tx && qid >= dev->real_num_tx_queues)) {
 415                 err = -EINVAL;
 416                 goto out_unlock;
 417         }
 418
 419         flags = sxdp->sxdp_flags;
 420
 421         if (flags & XDP_SHARED_UMEM) {
 422                 struct xdp_sock *umem_xs;
 423                 struct socket *sock;
 424
 425                 if ((flags & XDP_COPY) || (flags & XDP_ZEROCOPY)) {
 426                         /* Cannot specify flags for shared sockets. */
 427                         err = -EINVAL;
 428                         goto out_unlock;
 429                 }
 430
 431                 if (xs->umem) {
 432                         /* We have already our own. */
 433                         err = -EINVAL;
 434                         goto out_unlock;
 435                 }
 436
 437                 sock = xsk_lookup_xsk_from_fd(sxdp->sxdp_shared_umem_fd);
 438                 if (IS_ERR(sock)) {
 439                         err = PTR_ERR(sock);
 440                         goto out_unlock;
 441                 }
 442
 443                 umem_xs = xdp_sk(sock->sk);
 444                 if (!umem_xs->umem) {
 445                         /* No umem to inherit. */
 446                         err = -EBADF;
 447                         sockfd_put(sock);
 448                         goto out_unlock;
 449                 } else if (umem_xs->dev != dev || umem_xs->queue_id != qid) {
 450                         err = -EINVAL;
 451                         sockfd_put(sock);
 452                         goto out_unlock;
 453                 }
 454
 455                 xdp_get_umem(umem_xs->umem);
 456                 xs->umem = umem_xs->umem;
 457                 sockfd_put(sock);
 458         } else if (!xs->umem || !xdp_umem_validate_queues(xs->umem)) {
 459                 err = -EINVAL;
 460                 goto out_unlock;
 461         } else {
 462                 /* This xsk has its own umem. */
 463                 xskq_set_umem(xs->umem->fq, &xs->umem->props);
 464                 xskq_set_umem(xs->umem->cq, &xs->umem->props);
 465
 466                 err = xdp_umem_assign_dev(xs->umem, dev, qid, flags);
 467                 if (err)
 468                         goto out_unlock;
 469         }
 470
 471         xs->dev = dev;
 472         xs->zc = xs->umem->zc;
 473         xs->queue_id = qid;
 474         xskq_set_umem(xs->rx, &xs->umem->props);
 475         xskq_set_umem(xs->tx, &xs->umem->props);
 476         xdp_add_sk_umem(xs->umem, xs);
 477
 478 out_unlock:
 479         if (err)
 480                 dev_put(dev);
 481 out_release:
 482         mutex_unlock(&xs->mutex);
 483         return err;
 484 }
 485
 486 static int xsk_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
 487                           char __user *optval, unsigned int optlen)
 488 {
 489         struct sock *sk = sock->sk;
 490         struct xdp_sock *xs = xdp_sk(sk);
 491         int err;
 492
 493         if (level != SOL_XDP)
 494                 return -ENOPROTOOPT;
 495
 496         switch (optname) {
 497         case XDP_RX_RING:
 498         case XDP_TX_RING:
 499         {
 500                 struct xsk_queue **q;
 501                 int entries;
 502
 503                 if (optlen < sizeof(entries))
 504                         return -EINVAL;
 505                 if (copy_from_user(&entries, optval, sizeof(entries)))
 506                         return -EFAULT;
 507
 508                 mutex_lock(&xs->mutex);
 509                 q = (optname == XDP_TX_RING) ? &xs->tx : &xs->rx;
 510                 err = xsk_init_queue(entries, q, false);
 511                 mutex_unlock(&xs->mutex);
 512                 return err;
 513         }
 514         case XDP_UMEM_REG:
 515         {
 516                 struct xdp_umem_reg mr;
 517                 struct xdp_umem *umem;
 518
 519                 if (copy_from_user(&mr, optval, sizeof(mr)))
 520                         return -EFAULT;
 521
 522                 mutex_lock(&xs->mutex);
 523                 if (xs->umem) {
 524                         mutex_unlock(&xs->mutex);
 525                         return -EBUSY;
 526                 }
 527
 528                 umem = xdp_umem_create(&mr);
 529                 if (IS_ERR(umem)) {
 530                         mutex_unlock(&xs->mutex);
 531                         return PTR_ERR(umem);
 532                 }
 533
 534                 /* Make sure umem is ready before it can be seen by others */
 535                 smp_wmb();
 536                 xs->umem = umem;
 537                 mutex_unlock(&xs->mutex);
 538                 return 0;
 539         }
 540         case XDP_UMEM_FILL_RING:
 541         case XDP_UMEM_COMPLETION_RING:
 542         {
 543                 struct xsk_queue **q;
 544                 int entries;
 545
 546                 if (copy_from_user(&entries, optval, sizeof(entries)))
 547                         return -EFAULT;
 548
 549                 mutex_lock(&xs->mutex);
 550                 if (!xs->umem) {
 551                         mutex_unlock(&xs->mutex);
 552                         return -EINVAL;
 553                 }
 554
 555                 q = (optname == XDP_UMEM_FILL_RING) ? &xs->umem->fq :
 556                         &xs->umem->cq;
 557                 err = xsk_init_queue(entries, q, true);
 558                 mutex_unlock(&xs->mutex);
 559                 return err;
 560         }
 561         default:
 562                 break;
 563         }
 564
 565         return -ENOPROTOOPT;
 566 }
 567
 568 static int xsk_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
 569                           char __user *optval, int __user *optlen)
 570 {
 571         struct sock *sk = sock->sk;
 572         struct xdp_sock *xs = xdp_sk(sk);
 573         int len;
 574
 575         if (level != SOL_XDP)
 576                 return -ENOPROTOOPT;
 577
 578         if (get_user(len, optlen))
 579                 return -EFAULT;
 580         if (len < 0)
 581                 return -EINVAL;
 582
 583         switch (optname) {
 584         case XDP_STATISTICS:
 585         {
 586                 struct xdp_statistics stats;
 587
 588                 if (len < sizeof(stats))
 589                         return -EINVAL;
 590
 591                 mutex_lock(&xs->mutex);
 592                 stats.rx_dropped = xs->rx_dropped;
 593                 stats.rx_invalid_descs = xskq_nb_invalid_descs(xs->rx);
 594                 stats.tx_invalid_descs = xskq_nb_invalid_descs(xs->tx);
 595                 mutex_unlock(&xs->mutex);
 596
 597                 if (copy_to_user(optval, &stats, sizeof(stats)))
 598                         return -EFAULT;
 599                 if (put_user(sizeof(stats), optlen))
 600                         return -EFAULT;
 601
 602                 return 0;
 603         }
 604         case XDP_MMAP_OFFSETS:
 605         {
 606                 struct xdp_mmap_offsets off;
 607
 608                 if (len < sizeof(off))
 609                         return -EINVAL;
 610
 611                 off.rx.producer = offsetof(struct xdp_rxtx_ring, ptrs.producer);
 612                 off.rx.consumer = offsetof(struct xdp_rxtx_ring, ptrs.consumer);
 613                 off.rx.desc     = offsetof(struct xdp_rxtx_ring, desc);
 614                 off.tx.producer = offsetof(struct xdp_rxtx_ring, ptrs.producer);
 615                 off.tx.consumer = offsetof(struct xdp_rxtx_ring, ptrs.consumer);
 616                 off.tx.desc     = offsetof(struct xdp_rxtx_ring, desc);
 617
 618                 off.fr.producer = offsetof(struct xdp_umem_ring, ptrs.producer);
 619                 off.fr.consumer = offsetof(struct xdp_umem_ring, ptrs.consumer);
 620                 off.fr.desc     = offsetof(struct xdp_umem_ring, desc);
 621                 off.cr.producer = offsetof(struct xdp_umem_ring, ptrs.producer);
 622                 off.cr.consumer = offsetof(struct xdp_umem_ring, ptrs.consumer);
 623                 off.cr.desc     = offsetof(struct xdp_umem_ring, desc);
 624
 625                 len = sizeof(off);
 626                 if (copy_to_user(optval, &off, len))
 627                         return -EFAULT;
 628                 if (put_user(len, optlen))
 629                         return -EFAULT;
 630
 631                 return 0;
 632         }
 633         default:
 634                 break;
 635         }
 636
 637         return -EOPNOTSUPP;
 638 }
 639
 640 static int xsk_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
 641                     struct vm_area_struct *vma)
 642 {
 643         loff_t offset = (loff_t)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
 644         unsigned long size = vma->vm_end - vma->vm_start;
 645         struct xdp_sock *xs = xdp_sk(sock->sk);
 646         struct xsk_queue *q = NULL;
 647         struct xdp_umem *umem;
 648         unsigned long pfn;
 649         struct page *qpg;
 650
 651         if (offset == XDP_PGOFF_RX_RING) {
 652                 q = READ_ONCE(xs->rx);
 653         } else if (offset == XDP_PGOFF_TX_RING) {
 654                 q = READ_ONCE(xs->tx);
 655         } else {
 656                 umem = READ_ONCE(xs->umem);
 657                 if (!umem)
 658                         return -EINVAL;
 659
 660                 if (offset == XDP_UMEM_PGOFF_FILL_RING)
 661                         q = READ_ONCE(umem->fq);
 662                 else if (offset == XDP_UMEM_PGOFF_COMPLETION_RING)
 663                         q = READ_ONCE(umem->cq);
 664         }
 665
 666         if (!q)
 667                 return -EINVAL;
 668
 669         qpg = virt_to_head_page(q->ring);
 670         if (size > (PAGE_SIZE << compound_order(qpg)))
 671                 return -EINVAL;
 672
 673         pfn = virt_to_phys(q->ring) >> PAGE_SHIFT;
 674         return remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, pfn,
 675                                size, vma->vm_page_prot);
 676 }
 677
 678 static struct proto xsk_proto = {
 679         .name =         "XDP",
 680         .owner =        THIS_MODULE,
 681         .obj_size =     sizeof(struct xdp_sock),
 682 };
 683
 684 static const struct proto_ops xsk_proto_ops = {
 685         .family         = PF_XDP,
 686         .owner          = THIS_MODULE,
 687         .release        = xsk_release,
 688         .bind           = xsk_bind,
 689         .connect        = sock_no_connect,
 690         .socketpair     = sock_no_socketpair,
 691         .accept         = sock_no_accept,
 692         .getname        = sock_no_getname,
 693         .poll           = xsk_poll,
 694         .ioctl          = sock_no_ioctl,
 695         .listen         = sock_no_listen,
 696         .shutdown       = sock_no_shutdown,
 697         .setsockopt     = xsk_setsockopt,
 698         .getsockopt     = xsk_getsockopt,
 699         .sendmsg        = xsk_sendmsg,
 700         .recvmsg        = sock_no_recvmsg,
 701         .mmap           = xsk_mmap,
 702         .sendpage       = sock_no_sendpage,
 703 };
 704
 705 static void xsk_destruct(struct sock *sk)
 706 {
 707         struct xdp_sock *xs = xdp_sk(sk);
 708
 709         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 710                 return;
 711
 712         xskq_destroy(xs->rx);
 713         xskq_destroy(xs->tx);
 714         xdp_del_sk_umem(xs->umem, xs);
 715         xdp_put_umem(xs->umem);
 716
 717         sk_refcnt_debug_dec(sk);
 718 }
 719
 720 static int xsk_create(struct net *net, struct socket *sock, int protocol,
 721                       int kern)
 722 {
 723         struct sock *sk;
 724         struct xdp_sock *xs;
 725
 726         if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_RAW))
 727                 return -EPERM;
 728         if (sock->type != SOCK_RAW)
 729                 return -ESOCKTNOSUPPORT;
 730
 731         if (protocol)
 732                 return -EPROTONOSUPPORT;
 733
 734         sock->state = SS_UNCONNECTED;
 735
 736         sk = sk_alloc(net, PF_XDP, GFP_KERNEL, &xsk_proto, kern);
 737         if (!sk)
 738                 return -ENOBUFS;
 739
 740         sock->ops = &xsk_proto_ops;
 741
 742         sock_init_data(sock, sk);
 743
 744         sk->sk_family = PF_XDP;
 745
 746         sk->sk_destruct = xsk_destruct;
 747         sk_refcnt_debug_inc(sk);
 748
 749         xs = xdp_sk(sk);
 750         mutex_init(&xs->mutex);
 751         spin_lock_init(&xs->tx_completion_lock);
 752
 753         local_bh_disable();
 754         sock_prot_inuse_add(net, &xsk_proto, 1);
 755         local_bh_enable();
 756
 757         return 0;
 758 }
 759
 760 static const struct net_proto_family xsk_family_ops = {
 761         .family = PF_XDP,
 762         .create = xsk_create,
 763         .owner  = THIS_MODULE,
 764 };
 765
 766 static int __init xsk_init(void)
 767 {
 768         int err;
 769
 770         err = proto_register(&xsk_proto, 0 /* no slab */);
 771         if (err)
 772                 goto out;
 773
 774         err = sock_register(&xsk_family_ops);
 775         if (err)
 776                 goto out_proto;
 777
 778         return 0;
 779
 780 out_proto:
 781         proto_unregister(&xsk_proto);
 782 out:
 783         return err;
 784 }
 785
 786 fs_initcall(xsk_init);