Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/netdev/net
[linux-2.6-microblaze.git] / include / net / sock.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
5  *              interface as the means of communication with the user level.
6  *
7  *              Definitions for the AF_INET socket handler.
8  *
9  * Version:     @(#)sock.h      1.0.4   05/13/93
10  *
11  * Authors:     Ross Biro
12  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
13  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
14  *              Florian La Roche <flla@stud.uni-sb.de>
15  *
16  * Fixes:
17  *              Alan Cox        :       Volatiles in skbuff pointers. See
18  *                                      skbuff comments. May be overdone,
19  *                                      better to prove they can be removed
20  *                                      than the reverse.
21  *              Alan Cox        :       Added a zapped field for tcp to note
22  *                                      a socket is reset and must stay shut up
23  *              Alan Cox        :       New fields for options
24  *      Pauline Middelink       :       identd support
25  *              Alan Cox        :       Eliminate low level recv/recvfrom
26  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
27  *              Steve Whitehouse:       Default routines for sock_ops
28  *              Arnaldo C. Melo :       removed net_pinfo, tp_pinfo and made
29  *                                      protinfo be just a void pointer, as the
30  *                                      protocol specific parts were moved to
31  *                                      respective headers and ipv4/v6, etc now
32  *                                      use private slabcaches for its socks
33  *              Pedro Hortas    :       New flags field for socket options
34  */
35 #ifndef _SOCK_H
36 #define _SOCK_H
37
38 #include <linux/hardirq.h>
39 #include <linux/kernel.h>
40 #include <linux/list.h>
41 #include <linux/list_nulls.h>
42 #include <linux/timer.h>
43 #include <linux/cache.h>
44 #include <linux/bitops.h>
45 #include <linux/lockdep.h>
46 #include <linux/netdevice.h>
47 #include <linux/skbuff.h>       /* struct sk_buff */
48 #include <linux/mm.h>
49 #include <linux/security.h>
50 #include <linux/slab.h>
51 #include <linux/uaccess.h>
52 #include <linux/page_counter.h>
53 #include <linux/memcontrol.h>
54 #include <linux/static_key.h>
55 #include <linux/sched.h>
56 #include <linux/wait.h>
57 #include <linux/cgroup-defs.h>
58 #include <linux/rbtree.h>
59 #include <linux/rculist_nulls.h>
60 #include <linux/poll.h>
61 #include <linux/sockptr.h>
62 #include <linux/indirect_call_wrapper.h>
63 #include <linux/atomic.h>
64 #include <linux/refcount.h>
65 #include <linux/llist.h>
66 #include <net/dst.h>
67 #include <net/checksum.h>
68 #include <net/tcp_states.h>
69 #include <linux/net_tstamp.h>
70 #include <net/l3mdev.h>
71 #include <uapi/linux/socket.h>
72
73 /*
74  * This structure really needs to be cleaned up.
75  * Most of it is for TCP, and not used by any of
76  * the other protocols.
77  */
78
79 /* Define this to get the SOCK_DBG debugging facility. */
80 #define SOCK_DEBUGGING
81 #ifdef SOCK_DEBUGGING
82 #define SOCK_DEBUG(sk, msg...) do { if ((sk) && sock_flag((sk), SOCK_DBG)) \
83                                         printk(KERN_DEBUG msg); } while (0)
84 #else
85 /* Validate arguments and do nothing */
86 static inline __printf(2, 3)
87 void SOCK_DEBUG(const struct sock *sk, const char *msg, ...)
88 {
89 }
90 #endif
91
92 /* This is the per-socket lock.  The spinlock provides a synchronization
93  * between user contexts and software interrupt processing, whereas the
94  * mini-semaphore synchronizes multiple users amongst themselves.
95  */
96 typedef struct {
97         spinlock_t              slock;
98         int                     owned;
99         wait_queue_head_t       wq;
100         /*
101          * We express the mutex-alike socket_lock semantics
102          * to the lock validator by explicitly managing
103          * the slock as a lock variant (in addition to
104          * the slock itself):
105          */
106 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
107         struct lockdep_map dep_map;
108 #endif
109 } socket_lock_t;
110
111 struct sock;
112 struct proto;
113 struct net;
114
115 typedef __u32 __bitwise __portpair;
116 typedef __u64 __bitwise __addrpair;
117
118 /**
119  *      struct sock_common - minimal network layer representation of sockets
120  *      @skc_daddr: Foreign IPv4 addr
121  *      @skc_rcv_saddr: Bound local IPv4 addr
122  *      @skc_addrpair: 8-byte-aligned __u64 union of @skc_daddr & @skc_rcv_saddr
123  *      @skc_hash: hash value used with various protocol lookup tables
124  *      @skc_u16hashes: two u16 hash values used by UDP lookup tables
125  *      @skc_dport: placeholder for inet_dport/tw_dport
126  *      @skc_num: placeholder for inet_num/tw_num
127  *      @skc_portpair: __u32 union of @skc_dport & @skc_num
128  *      @skc_family: network address family
129  *      @skc_state: Connection state
130  *      @skc_reuse: %SO_REUSEADDR setting
131  *      @skc_reuseport: %SO_REUSEPORT setting
132  *      @skc_ipv6only: socket is IPV6 only
133  *      @skc_net_refcnt: socket is using net ref counting
134  *      @skc_bound_dev_if: bound device index if != 0
135  *      @skc_bind_node: bind hash linkage for various protocol lookup tables
136  *      @skc_portaddr_node: second hash linkage for UDP/UDP-Lite protocol
137  *      @skc_prot: protocol handlers inside a network family
138  *      @skc_net: reference to the network namespace of this socket
139  *      @skc_v6_daddr: IPV6 destination address
140  *      @skc_v6_rcv_saddr: IPV6 source address
141  *      @skc_cookie: socket's cookie value
142  *      @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
143  *      @skc_nulls_node: main hash linkage for TCP/UDP/UDP-Lite protocol
144  *      @skc_tx_queue_mapping: tx queue number for this connection
145  *      @skc_rx_queue_mapping: rx queue number for this connection
146  *      @skc_flags: place holder for sk_flags
147  *              %SO_LINGER (l_onoff), %SO_BROADCAST, %SO_KEEPALIVE,
148  *              %SO_OOBINLINE settings, %SO_TIMESTAMPING settings
149  *      @skc_listener: connection request listener socket (aka rsk_listener)
150  *              [union with @skc_flags]
151  *      @skc_tw_dr: (aka tw_dr) ptr to &struct inet_timewait_death_row
152  *              [union with @skc_flags]
153  *      @skc_incoming_cpu: record/match cpu processing incoming packets
154  *      @skc_rcv_wnd: (aka rsk_rcv_wnd) TCP receive window size (possibly scaled)
155  *              [union with @skc_incoming_cpu]
156  *      @skc_tw_rcv_nxt: (aka tw_rcv_nxt) TCP window next expected seq number
157  *              [union with @skc_incoming_cpu]
158  *      @skc_refcnt: reference count
159  *
160  *      This is the minimal network layer representation of sockets, the header
161  *      for struct sock and struct inet_timewait_sock.
162  */
163 struct sock_common {
164         union {
165                 __addrpair      skc_addrpair;
166                 struct {
167                         __be32  skc_daddr;
168                         __be32  skc_rcv_saddr;
169                 };
170         };
171         union  {
172                 unsigned int    skc_hash;
173                 __u16           skc_u16hashes[2];
174         };
175         /* skc_dport && skc_num must be grouped as well */
176         union {
177                 __portpair      skc_portpair;
178                 struct {
179                         __be16  skc_dport;
180                         __u16   skc_num;
181                 };
182         };
183
184         unsigned short          skc_family;
185         volatile unsigned char  skc_state;
186         unsigned char           skc_reuse:4;
187         unsigned char           skc_reuseport:1;
188         unsigned char           skc_ipv6only:1;
189         unsigned char           skc_net_refcnt:1;
190         int                     skc_bound_dev_if;
191         union {
192                 struct hlist_node       skc_bind_node;
193                 struct hlist_node       skc_portaddr_node;
194         };
195         struct proto            *skc_prot;
196         possible_net_t          skc_net;
197
198 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
199         struct in6_addr         skc_v6_daddr;
200         struct in6_addr         skc_v6_rcv_saddr;
201 #endif
202
203         atomic64_t              skc_cookie;
204
205         /* following fields are padding to force
206          * offset(struct sock, sk_refcnt) == 128 on 64bit arches
207          * assuming IPV6 is enabled. We use this padding differently
208          * for different kind of 'sockets'
209          */
210         union {
211                 unsigned long   skc_flags;
212                 struct sock     *skc_listener; /* request_sock */
213                 struct inet_timewait_death_row *skc_tw_dr; /* inet_timewait_sock */
214         };
215         /*
216          * fields between dontcopy_begin/dontcopy_end
217          * are not copied in sock_copy()
218          */
219         /* private: */
220         int                     skc_dontcopy_begin[0];
221         /* public: */
222         union {
223                 struct hlist_node       skc_node;
224                 struct hlist_nulls_node skc_nulls_node;
225         };
226         unsigned short          skc_tx_queue_mapping;
227 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
228         unsigned short          skc_rx_queue_mapping;
229 #endif
230         union {
231                 int             skc_incoming_cpu;
232                 u32             skc_rcv_wnd;
233                 u32             skc_tw_rcv_nxt; /* struct tcp_timewait_sock  */
234         };
235
236         refcount_t              skc_refcnt;
237         /* private: */
238         int                     skc_dontcopy_end[0];
239         union {
240                 u32             skc_rxhash;
241                 u32             skc_window_clamp;
242                 u32             skc_tw_snd_nxt; /* struct tcp_timewait_sock */
243         };
244         /* public: */
245 };
246
247 struct bpf_local_storage;
248 struct sk_filter;
249
250 /**
251   *     struct sock - network layer representation of sockets
252   *     @__sk_common: shared layout with inet_timewait_sock
253   *     @sk_shutdown: mask of %SEND_SHUTDOWN and/or %RCV_SHUTDOWN
254   *     @sk_userlocks: %SO_SNDBUF and %SO_RCVBUF settings
255   *     @sk_lock:       synchronizer
256   *     @sk_kern_sock: True if sock is using kernel lock classes
257   *     @sk_rcvbuf: size of receive buffer in bytes
258   *     @sk_wq: sock wait queue and async head
259   *     @sk_rx_dst: receive input route used by early demux
260   *     @sk_rx_dst_ifindex: ifindex for @sk_rx_dst
261   *     @sk_rx_dst_cookie: cookie for @sk_rx_dst
262   *     @sk_dst_cache: destination cache
263   *     @sk_dst_pending_confirm: need to confirm neighbour
264   *     @sk_policy: flow policy
265   *     @sk_receive_queue: incoming packets
266   *     @sk_wmem_alloc: transmit queue bytes committed
267   *     @sk_tsq_flags: TCP Small Queues flags
268   *     @sk_write_queue: Packet sending queue
269   *     @sk_omem_alloc: "o" is "option" or "other"
270   *     @sk_wmem_queued: persistent queue size
271   *     @sk_forward_alloc: space allocated forward
272   *     @sk_reserved_mem: space reserved and non-reclaimable for the socket
273   *     @sk_napi_id: id of the last napi context to receive data for sk
274   *     @sk_ll_usec: usecs to busypoll when there is no data
275   *     @sk_allocation: allocation mode
276   *     @sk_pacing_rate: Pacing rate (if supported by transport/packet scheduler)
277   *     @sk_pacing_status: Pacing status (requested, handled by sch_fq)
278   *     @sk_max_pacing_rate: Maximum pacing rate (%SO_MAX_PACING_RATE)
279   *     @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
280   *     @__sk_flags_offset: empty field used to determine location of bitfield
281   *     @sk_padding: unused element for alignment
282   *     @sk_no_check_tx: %SO_NO_CHECK setting, set checksum in TX packets
283   *     @sk_no_check_rx: allow zero checksum in RX packets
284   *     @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
285   *     @sk_gso_disabled: if set, NETIF_F_GSO_MASK is forbidden.
286   *     @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
287   *     @sk_gso_max_size: Maximum GSO segment size to build
288   *     @sk_gso_max_segs: Maximum number of GSO segments
289   *     @sk_pacing_shift: scaling factor for TCP Small Queues
290   *     @sk_lingertime: %SO_LINGER l_linger setting
291   *     @sk_backlog: always used with the per-socket spinlock held
292   *     @sk_callback_lock: used with the callbacks in the end of this struct
293   *     @sk_error_queue: rarely used
294   *     @sk_prot_creator: sk_prot of original sock creator (see ipv6_setsockopt,
295   *                       IPV6_ADDRFORM for instance)
296   *     @sk_err: last error
297   *     @sk_err_soft: errors that don't cause failure but are the cause of a
298   *                   persistent failure not just 'timed out'
299   *     @sk_drops: raw/udp drops counter
300   *     @sk_ack_backlog: current listen backlog
301   *     @sk_max_ack_backlog: listen backlog set in listen()
302   *     @sk_uid: user id of owner
303   *     @sk_prefer_busy_poll: prefer busypolling over softirq processing
304   *     @sk_busy_poll_budget: napi processing budget when busypolling
305   *     @sk_priority: %SO_PRIORITY setting
306   *     @sk_type: socket type (%SOCK_STREAM, etc)
307   *     @sk_protocol: which protocol this socket belongs in this network family
308   *     @sk_peer_lock: lock protecting @sk_peer_pid and @sk_peer_cred
309   *     @sk_peer_pid: &struct pid for this socket's peer
310   *     @sk_peer_cred: %SO_PEERCRED setting
311   *     @sk_rcvlowat: %SO_RCVLOWAT setting
312   *     @sk_rcvtimeo: %SO_RCVTIMEO setting
313   *     @sk_sndtimeo: %SO_SNDTIMEO setting
314   *     @sk_txhash: computed flow hash for use on transmit
315   *     @sk_txrehash: enable TX hash rethink
316   *     @sk_filter: socket filtering instructions
317   *     @sk_timer: sock cleanup timer
318   *     @sk_stamp: time stamp of last packet received
319   *     @sk_stamp_seq: lock for accessing sk_stamp on 32 bit architectures only
320   *     @sk_tsflags: SO_TIMESTAMPING flags
321   *     @sk_bind_phc: SO_TIMESTAMPING bind PHC index of PTP virtual clock
322   *                   for timestamping
323   *     @sk_tskey: counter to disambiguate concurrent tstamp requests
324   *     @sk_zckey: counter to order MSG_ZEROCOPY notifications
325   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
326   *     @sk_user_data: RPC layer private data
327   *     @sk_frag: cached page frag
328   *     @sk_peek_off: current peek_offset value
329   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
330   *     @tcp_rtx_queue: TCP re-transmit queue [union with @sk_send_head]
331   *     @sk_security: used by security modules
332   *     @sk_mark: generic packet mark
333   *     @sk_cgrp_data: cgroup data for this cgroup
334   *     @sk_memcg: this socket's memory cgroup association
335   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
336   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
337   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
338   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
339   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
340   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
341   *     @sk_validate_xmit_skb: ptr to an optional validate function
342   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
343   *     @sk_reuseport_cb: reuseport group container
344   *     @sk_bpf_storage: ptr to cache and control for bpf_sk_storage
345   *     @sk_rcu: used during RCU grace period
346   *     @sk_clockid: clockid used by time-based scheduling (SO_TXTIME)
347   *     @sk_txtime_deadline_mode: set deadline mode for SO_TXTIME
348   *     @sk_txtime_report_errors: set report errors mode for SO_TXTIME
349   *     @sk_txtime_unused: unused txtime flags
350   *     @ns_tracker: tracker for netns reference
351   */
352 struct sock {
353         /*
354          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
355          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
356          */
357         struct sock_common      __sk_common;
358 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
359 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
360 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
361 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
362 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
363 #define sk_rx_queue_mapping     __sk_common.skc_rx_queue_mapping
364 #endif
365
366 #define sk_dontcopy_begin       __sk_common.skc_dontcopy_begin
367 #define sk_dontcopy_end         __sk_common.skc_dontcopy_end
368 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
369 #define sk_portpair             __sk_common.skc_portpair
370 #define sk_num                  __sk_common.skc_num
371 #define sk_dport                __sk_common.skc_dport
372 #define sk_addrpair             __sk_common.skc_addrpair
373 #define sk_daddr                __sk_common.skc_daddr
374 #define sk_rcv_saddr            __sk_common.skc_rcv_saddr
375 #define sk_family               __sk_common.skc_family
376 #define sk_state                __sk_common.skc_state
377 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
378 #define sk_reuseport            __sk_common.skc_reuseport
379 #define sk_ipv6only             __sk_common.skc_ipv6only
380 #define sk_net_refcnt           __sk_common.skc_net_refcnt
381 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
382 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
383 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
384 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
385 #define sk_v6_daddr             __sk_common.skc_v6_daddr
386 #define sk_v6_rcv_saddr __sk_common.skc_v6_rcv_saddr
387 #define sk_cookie               __sk_common.skc_cookie
388 #define sk_incoming_cpu         __sk_common.skc_incoming_cpu
389 #define sk_flags                __sk_common.skc_flags
390 #define sk_rxhash               __sk_common.skc_rxhash
391
392         /* early demux fields */
393         struct dst_entry __rcu  *sk_rx_dst;
394         int                     sk_rx_dst_ifindex;
395         u32                     sk_rx_dst_cookie;
396
397         socket_lock_t           sk_lock;
398         atomic_t                sk_drops;
399         int                     sk_rcvlowat;
400         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
401         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
402         /*
403          * The backlog queue is special, it is always used with
404          * the per-socket spinlock held and requires low latency
405          * access. Therefore we special case it's implementation.
406          * Note : rmem_alloc is in this structure to fill a hole
407          * on 64bit arches, not because its logically part of
408          * backlog.
409          */
410         struct {
411                 atomic_t        rmem_alloc;
412                 int             len;
413                 struct sk_buff  *head;
414                 struct sk_buff  *tail;
415         } sk_backlog;
416
417 #define sk_rmem_alloc sk_backlog.rmem_alloc
418
419         int                     sk_forward_alloc;
420         u32                     sk_reserved_mem;
421 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
422         unsigned int            sk_ll_usec;
423         /* ===== mostly read cache line ===== */
424         unsigned int            sk_napi_id;
425 #endif
426         int                     sk_rcvbuf;
427
428         struct sk_filter __rcu  *sk_filter;
429         union {
430                 struct socket_wq __rcu  *sk_wq;
431                 /* private: */
432                 struct socket_wq        *sk_wq_raw;
433                 /* public: */
434         };
435 #ifdef CONFIG_XFRM
436         struct xfrm_policy __rcu *sk_policy[2];
437 #endif
438
439         struct dst_entry __rcu  *sk_dst_cache;
440         atomic_t                sk_omem_alloc;
441         int                     sk_sndbuf;
442
443         /* ===== cache line for TX ===== */
444         int                     sk_wmem_queued;
445         refcount_t              sk_wmem_alloc;
446         unsigned long           sk_tsq_flags;
447         union {
448                 struct sk_buff  *sk_send_head;
449                 struct rb_root  tcp_rtx_queue;
450         };
451         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
452         __s32                   sk_peek_off;
453         int                     sk_write_pending;
454         __u32                   sk_dst_pending_confirm;
455         u32                     sk_pacing_status; /* see enum sk_pacing */
456         long                    sk_sndtimeo;
457         struct timer_list       sk_timer;
458         __u32                   sk_priority;
459         __u32                   sk_mark;
460         unsigned long           sk_pacing_rate; /* bytes per second */
461         unsigned long           sk_max_pacing_rate;
462         struct page_frag        sk_frag;
463         netdev_features_t       sk_route_caps;
464         int                     sk_gso_type;
465         unsigned int            sk_gso_max_size;
466         gfp_t                   sk_allocation;
467         __u32                   sk_txhash;
468
469         /*
470          * Because of non atomicity rules, all
471          * changes are protected by socket lock.
472          */
473         u8                      sk_gso_disabled : 1,
474                                 sk_kern_sock : 1,
475                                 sk_no_check_tx : 1,
476                                 sk_no_check_rx : 1,
477                                 sk_userlocks : 4;
478         u8                      sk_pacing_shift;
479         u16                     sk_type;
480         u16                     sk_protocol;
481         u16                     sk_gso_max_segs;
482         unsigned long           sk_lingertime;
483         struct proto            *sk_prot_creator;
484         rwlock_t                sk_callback_lock;
485         int                     sk_err,
486                                 sk_err_soft;
487         u32                     sk_ack_backlog;
488         u32                     sk_max_ack_backlog;
489         kuid_t                  sk_uid;
490         u8                      sk_txrehash;
491 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
492         u8                      sk_prefer_busy_poll;
493         u16                     sk_busy_poll_budget;
494 #endif
495         spinlock_t              sk_peer_lock;
496         int                     sk_bind_phc;
497         struct pid              *sk_peer_pid;
498         const struct cred       *sk_peer_cred;
499
500         long                    sk_rcvtimeo;
501         ktime_t                 sk_stamp;
502 #if BITS_PER_LONG==32
503         seqlock_t               sk_stamp_seq;
504 #endif
505         u16                     sk_tsflags;
506         u8                      sk_shutdown;
507         atomic_t                sk_tskey;
508         atomic_t                sk_zckey;
509
510         u8                      sk_clockid;
511         u8                      sk_txtime_deadline_mode : 1,
512                                 sk_txtime_report_errors : 1,
513                                 sk_txtime_unused : 6;
514
515         struct socket           *sk_socket;
516         void                    *sk_user_data;
517 #ifdef CONFIG_SECURITY
518         void                    *sk_security;
519 #endif
520         struct sock_cgroup_data sk_cgrp_data;
521         struct mem_cgroup       *sk_memcg;
522         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
523         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk);
524         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
525         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
526         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
527                                                   struct sk_buff *skb);
528 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
529         struct sk_buff*         (*sk_validate_xmit_skb)(struct sock *sk,
530                                                         struct net_device *dev,
531                                                         struct sk_buff *skb);
532 #endif
533         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
534         struct sock_reuseport __rcu     *sk_reuseport_cb;
535 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
536         struct bpf_local_storage __rcu  *sk_bpf_storage;
537 #endif
538         struct rcu_head         sk_rcu;
539         netns_tracker           ns_tracker;
540 };
541
542 enum sk_pacing {
543         SK_PACING_NONE          = 0,
544         SK_PACING_NEEDED        = 1,
545         SK_PACING_FQ            = 2,
546 };
547
548 /* Pointer stored in sk_user_data might not be suitable for copying
549  * when cloning the socket. For instance, it can point to a reference
550  * counted object. sk_user_data bottom bit is set if pointer must not
551  * be copied.
552  */
553 #define SK_USER_DATA_NOCOPY     1UL
554 #define SK_USER_DATA_BPF        2UL     /* Managed by BPF */
555 #define SK_USER_DATA_PTRMASK    ~(SK_USER_DATA_NOCOPY | SK_USER_DATA_BPF)
556
557 /**
558  * sk_user_data_is_nocopy - Test if sk_user_data pointer must not be copied
559  * @sk: socket
560  */
561 static inline bool sk_user_data_is_nocopy(const struct sock *sk)
562 {
563         return ((uintptr_t)sk->sk_user_data & SK_USER_DATA_NOCOPY);
564 }
565
566 #define __sk_user_data(sk) ((*((void __rcu **)&(sk)->sk_user_data)))
567
568 #define rcu_dereference_sk_user_data(sk)                                \
569 ({                                                                      \
570         void *__tmp = rcu_dereference(__sk_user_data((sk)));            \
571         (void *)((uintptr_t)__tmp & SK_USER_DATA_PTRMASK);              \
572 })
573 #define rcu_assign_sk_user_data(sk, ptr)                                \
574 ({                                                                      \
575         uintptr_t __tmp = (uintptr_t)(ptr);                             \
576         WARN_ON_ONCE(__tmp & ~SK_USER_DATA_PTRMASK);                    \
577         rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)), __tmp);                \
578 })
579 #define rcu_assign_sk_user_data_nocopy(sk, ptr)                         \
580 ({                                                                      \
581         uintptr_t __tmp = (uintptr_t)(ptr);                             \
582         WARN_ON_ONCE(__tmp & ~SK_USER_DATA_PTRMASK);                    \
583         rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)),                        \
584                            __tmp | SK_USER_DATA_NOCOPY);                \
585 })
586
587 static inline
588 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
589 {
590         return read_pnet(&sk->sk_net);
591 }
592
593 static inline
594 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
595 {
596         write_pnet(&sk->sk_net, net);
597 }
598
599 /*
600  * SK_CAN_REUSE and SK_NO_REUSE on a socket mean that the socket is OK
601  * or not whether his port will be reused by someone else. SK_FORCE_REUSE
602  * on a socket means that the socket will reuse everybody else's port
603  * without looking at the other's sk_reuse value.
604  */
605
606 #define SK_NO_REUSE     0
607 #define SK_CAN_REUSE    1
608 #define SK_FORCE_REUSE  2
609
610 int sk_set_peek_off(struct sock *sk, int val);
611
612 static inline int sk_peek_offset(const struct sock *sk, int flags)
613 {
614         if (unlikely(flags & MSG_PEEK)) {
615                 return READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
616         }
617
618         return 0;
619 }
620
621 static inline void sk_peek_offset_bwd(struct sock *sk, int val)
622 {
623         s32 off = READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
624
625         if (unlikely(off >= 0)) {
626                 off = max_t(s32, off - val, 0);
627                 WRITE_ONCE(sk->sk_peek_off, off);
628         }
629 }
630
631 static inline void sk_peek_offset_fwd(struct sock *sk, int val)
632 {
633         sk_peek_offset_bwd(sk, -val);
634 }
635
636 /*
637  * Hashed lists helper routines
638  */
639 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
640 {
641         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
642 }
643
644 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
645 {
646         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
647 }
648
649 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
650 {
651         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
652 }
653
654 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
655 {
656         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
657 }
658
659 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
660 {
661         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
662 }
663
664 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
665 {
666         return hlist_entry_safe(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node);
667 }
668
669 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
670 {
671         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
672                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
673                                   struct sock, sk_nulls_node) :
674                 NULL;
675 }
676
677 static inline bool sk_unhashed(const struct sock *sk)
678 {
679         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
680 }
681
682 static inline bool sk_hashed(const struct sock *sk)
683 {
684         return !sk_unhashed(sk);
685 }
686
687 static inline void sk_node_init(struct hlist_node *node)
688 {
689         node->pprev = NULL;
690 }
691
692 static inline void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
693 {
694         node->pprev = NULL;
695 }
696
697 static inline void __sk_del_node(struct sock *sk)
698 {
699         __hlist_del(&sk->sk_node);
700 }
701
702 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
703 static inline bool __sk_del_node_init(struct sock *sk)
704 {
705         if (sk_hashed(sk)) {
706                 __sk_del_node(sk);
707                 sk_node_init(&sk->sk_node);
708                 return true;
709         }
710         return false;
711 }
712
713 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
714    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
715    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
716    modifications.
717  */
718
719 static __always_inline void sock_hold(struct sock *sk)
720 {
721         refcount_inc(&sk->sk_refcnt);
722 }
723
724 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
725    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
726  */
727 static __always_inline void __sock_put(struct sock *sk)
728 {
729         refcount_dec(&sk->sk_refcnt);
730 }
731
732 static inline bool sk_del_node_init(struct sock *sk)
733 {
734         bool rc = __sk_del_node_init(sk);
735
736         if (rc) {
737                 /* paranoid for a while -acme */
738                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
739                 __sock_put(sk);
740         }
741         return rc;
742 }
743 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
744
745 static inline bool __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
746 {
747         if (sk_hashed(sk)) {
748                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
749                 return true;
750         }
751         return false;
752 }
753
754 static inline bool sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
755 {
756         bool rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
757
758         if (rc) {
759                 /* paranoid for a while -acme */
760                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
761                 __sock_put(sk);
762         }
763         return rc;
764 }
765
766 static inline void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
767 {
768         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
769 }
770
771 static inline void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
772 {
773         sock_hold(sk);
774         __sk_add_node(sk, list);
775 }
776
777 static inline void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
778 {
779         sock_hold(sk);
780         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
781             sk->sk_family == AF_INET6)
782                 hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
783         else
784                 hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
785 }
786
787 static inline void sk_add_node_tail_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
788 {
789         sock_hold(sk);
790         hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
791 }
792
793 static inline void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
794 {
795         hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
796 }
797
798 static inline void __sk_nulls_add_node_tail_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
799 {
800         hlist_nulls_add_tail_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
801 }
802
803 static inline void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
804 {
805         sock_hold(sk);
806         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
807 }
808
809 static inline void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
810 {
811         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
812 }
813
814 static inline void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
815                                         struct hlist_head *list)
816 {
817         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
818 }
819
820 #define sk_for_each(__sk, list) \
821         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_node)
822 #define sk_for_each_rcu(__sk, list) \
823         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, list, sk_node)
824 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
825         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
826 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
827         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
828 #define sk_for_each_from(__sk) \
829         hlist_for_each_entry_from(__sk, sk_node)
830 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
831         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
832                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
833 #define sk_for_each_safe(__sk, tmp, list) \
834         hlist_for_each_entry_safe(__sk, tmp, list, sk_node)
835 #define sk_for_each_bound(__sk, list) \
836         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind_node)
837
838 /**
839  * sk_for_each_entry_offset_rcu - iterate over a list at a given struct offset
840  * @tpos:       the type * to use as a loop cursor.
841  * @pos:        the &struct hlist_node to use as a loop cursor.
842  * @head:       the head for your list.
843  * @offset:     offset of hlist_node within the struct.
844  *
845  */
846 #define sk_for_each_entry_offset_rcu(tpos, pos, head, offset)                  \
847         for (pos = rcu_dereference(hlist_first_rcu(head));                     \
848              pos != NULL &&                                                    \
849                 ({ tpos = (typeof(*tpos) *)((void *)pos - offset); 1;});       \
850              pos = rcu_dereference(hlist_next_rcu(pos)))
851
852 static inline struct user_namespace *sk_user_ns(const struct sock *sk)
853 {
854         /* Careful only use this in a context where these parameters
855          * can not change and must all be valid, such as recvmsg from
856          * userspace.
857          */
858         return sk->sk_socket->file->f_cred->user_ns;
859 }
860
861 /* Sock flags */
862 enum sock_flags {
863         SOCK_DEAD,
864         SOCK_DONE,
865         SOCK_URGINLINE,
866         SOCK_KEEPOPEN,
867         SOCK_LINGER,
868         SOCK_DESTROY,
869         SOCK_BROADCAST,
870         SOCK_TIMESTAMP,
871         SOCK_ZAPPED,
872         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
873         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
874         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
875         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
876         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
877         SOCK_MEMALLOC, /* VM depends on this socket for swapping */
878         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
879         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
880         SOCK_RXQ_OVFL,
881         SOCK_ZEROCOPY, /* buffers from userspace */
882         SOCK_WIFI_STATUS, /* push wifi status to userspace */
883         SOCK_NOFCS, /* Tell NIC not to do the Ethernet FCS.
884                      * Will use last 4 bytes of packet sent from
885                      * user-space instead.
886                      */
887         SOCK_FILTER_LOCKED, /* Filter cannot be changed anymore */
888         SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, /* Wake select on error queue */
889         SOCK_RCU_FREE, /* wait rcu grace period in sk_destruct() */
890         SOCK_TXTIME,
891         SOCK_XDP, /* XDP is attached */
892         SOCK_TSTAMP_NEW, /* Indicates 64 bit timestamps always */
893         SOCK_RCVMARK, /* Receive SO_MARK  ancillary data with packet */
894 };
895
896 #define SK_FLAGS_TIMESTAMP ((1UL << SOCK_TIMESTAMP) | (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE))
897
898 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, const struct sock *osk)
899 {
900         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
901 }
902
903 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
904 {
905         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
906 }
907
908 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
909 {
910         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
911 }
912
913 static inline void sock_valbool_flag(struct sock *sk, enum sock_flags bit,
914                                      int valbool)
915 {
916         if (valbool)
917                 sock_set_flag(sk, bit);
918         else
919                 sock_reset_flag(sk, bit);
920 }
921
922 static inline bool sock_flag(const struct sock *sk, enum sock_flags flag)
923 {
924         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
925 }
926
927 #ifdef CONFIG_NET
928 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(memalloc_socks_key);
929 static inline int sk_memalloc_socks(void)
930 {
931         return static_branch_unlikely(&memalloc_socks_key);
932 }
933
934 void __receive_sock(struct file *file);
935 #else
936
937 static inline int sk_memalloc_socks(void)
938 {
939         return 0;
940 }
941
942 static inline void __receive_sock(struct file *file)
943 { }
944 #endif
945
946 static inline gfp_t sk_gfp_mask(const struct sock *sk, gfp_t gfp_mask)
947 {
948         return gfp_mask | (sk->sk_allocation & __GFP_MEMALLOC);
949 }
950
951 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
952 {
953         WRITE_ONCE(sk->sk_ack_backlog, sk->sk_ack_backlog - 1);
954 }
955
956 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
957 {
958         WRITE_ONCE(sk->sk_ack_backlog, sk->sk_ack_backlog + 1);
959 }
960
961 /* Note: If you think the test should be:
962  *      return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) >= READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
963  * Then please take a look at commit 64a146513f8f ("[NET]: Revert incorrect accept queue backlog changes.")
964  */
965 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
966 {
967         return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) > READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
968 }
969
970 /*
971  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
972  */
973 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
974 {
975         return READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >> 1;
976 }
977
978 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
979 {
980         return READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) - READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued);
981 }
982
983 static inline void sk_wmem_queued_add(struct sock *sk, int val)
984 {
985         WRITE_ONCE(sk->sk_wmem_queued, sk->sk_wmem_queued + val);
986 }
987
988 void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
989
990 /* OOB backlog add */
991 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
992 {
993         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
994         skb_dst_force(skb);
995
996         if (!sk->sk_backlog.tail)
997                 WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.head, skb);
998         else
999                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
1000
1001         WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.tail, skb);
1002         skb->next = NULL;
1003 }
1004
1005 /*
1006  * Take into account size of receive queue and backlog queue
1007  * Do not take into account this skb truesize,
1008  * to allow even a single big packet to come.
1009  */
1010 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, unsigned int limit)
1011 {
1012         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1013
1014         return qsize > limit;
1015 }
1016
1017 /* The per-socket spinlock must be held here. */
1018 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1019                                               unsigned int limit)
1020 {
1021         if (sk_rcvqueues_full(sk, limit))
1022                 return -ENOBUFS;
1023
1024         /*
1025          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
1026          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
1027          * helping free memory
1028          */
1029         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC))
1030                 return -ENOMEM;
1031
1032         __sk_add_backlog(sk, skb);
1033         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
1034         return 0;
1035 }
1036
1037 int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1038
1039 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb));
1040 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int tcp_v6_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb));
1041
1042 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1043 {
1044         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
1045                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
1046
1047         return INDIRECT_CALL_INET(sk->sk_backlog_rcv,
1048                                   tcp_v6_do_rcv,
1049                                   tcp_v4_do_rcv,
1050                                   sk, skb);
1051 }
1052
1053 static inline void sk_incoming_cpu_update(struct sock *sk)
1054 {
1055         int cpu = raw_smp_processor_id();
1056
1057         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) != cpu))
1058                 WRITE_ONCE(sk->sk_incoming_cpu, cpu);
1059 }
1060
1061 static inline void sock_rps_record_flow_hash(__u32 hash)
1062 {
1063 #ifdef CONFIG_RPS
1064         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
1065
1066         rcu_read_lock();
1067         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
1068         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, hash);
1069         rcu_read_unlock();
1070 #endif
1071 }
1072
1073 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
1074 {
1075 #ifdef CONFIG_RPS
1076         if (static_branch_unlikely(&rfs_needed)) {
1077                 /* Reading sk->sk_rxhash might incur an expensive cache line
1078                  * miss.
1079                  *
1080                  * TCP_ESTABLISHED does cover almost all states where RFS
1081                  * might be useful, and is cheaper [1] than testing :
1082                  *      IPv4: inet_sk(sk)->inet_daddr
1083                  *      IPv6: ipv6_addr_any(&sk->sk_v6_daddr)
1084                  * OR   an additional socket flag
1085                  * [1] : sk_state and sk_prot are in the same cache line.
1086                  */
1087                 if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
1088                         sock_rps_record_flow_hash(sk->sk_rxhash);
1089         }
1090 #endif
1091 }
1092
1093 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
1094                                         const struct sk_buff *skb)
1095 {
1096 #ifdef CONFIG_RPS
1097         if (unlikely(sk->sk_rxhash != skb->hash))
1098                 sk->sk_rxhash = skb->hash;
1099 #endif
1100 }
1101
1102 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
1103 {
1104 #ifdef CONFIG_RPS
1105         sk->sk_rxhash = 0;
1106 #endif
1107 }
1108
1109 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition, __wait)               \
1110         ({      int __rc;                                               \
1111                 release_sock(__sk);                                     \
1112                 __rc = __condition;                                     \
1113                 if (!__rc) {                                            \
1114                         *(__timeo) = wait_woken(__wait,                 \
1115                                                 TASK_INTERRUPTIBLE,     \
1116                                                 *(__timeo));            \
1117                 }                                                       \
1118                 sched_annotate_sleep();                                 \
1119                 lock_sock(__sk);                                        \
1120                 __rc = __condition;                                     \
1121                 __rc;                                                   \
1122         })
1123
1124 int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
1125 int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
1126 void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
1127 int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
1128 void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
1129 void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
1130 void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
1131
1132 void __sk_flush_backlog(struct sock *sk);
1133
1134 static inline bool sk_flush_backlog(struct sock *sk)
1135 {
1136         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_backlog.tail))) {
1137                 __sk_flush_backlog(sk);
1138                 return true;
1139         }
1140         return false;
1141 }
1142
1143 int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo, const struct sk_buff *skb);
1144
1145 struct request_sock_ops;
1146 struct timewait_sock_ops;
1147 struct inet_hashinfo;
1148 struct raw_hashinfo;
1149 struct smc_hashinfo;
1150 struct module;
1151 struct sk_psock;
1152
1153 /*
1154  * caches using SLAB_TYPESAFE_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
1155  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
1156  */
1157 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
1158 {
1159         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
1160                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
1161         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
1162                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
1163 }
1164
1165 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
1166  * socket layer -> transport layer interface
1167  */
1168 struct proto {
1169         void                    (*close)(struct sock *sk,
1170                                         long timeout);
1171         int                     (*pre_connect)(struct sock *sk,
1172                                         struct sockaddr *uaddr,
1173                                         int addr_len);
1174         int                     (*connect)(struct sock *sk,
1175                                         struct sockaddr *uaddr,
1176                                         int addr_len);
1177         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
1178
1179         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err,
1180                                           bool kern);
1181
1182         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
1183                                          unsigned long arg);
1184         int                     (*init)(struct sock *sk);
1185         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
1186         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
1187         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
1188                                         int optname, sockptr_t optval,
1189                                         unsigned int optlen);
1190         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
1191                                         int optname, char __user *optval,
1192                                         int __user *option);
1193         void                    (*keepalive)(struct sock *sk, int valbool);
1194 #ifdef CONFIG_COMPAT
1195         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
1196                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
1197 #endif
1198         int                     (*sendmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1199                                            size_t len);
1200         int                     (*recvmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1201                                            size_t len, int flags, int *addr_len);
1202         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
1203                                         int offset, size_t size, int flags);
1204         int                     (*bind)(struct sock *sk,
1205                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1206         int                     (*bind_add)(struct sock *sk,
1207                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1208
1209         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
1210                                                 struct sk_buff *skb);
1211         bool                    (*bpf_bypass_getsockopt)(int level,
1212                                                          int optname);
1213
1214         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
1215
1216         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
1217         int                     (*hash)(struct sock *sk);
1218         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
1219         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
1220         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
1221         void                    (*put_port)(struct sock *sk);
1222 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
1223         int                     (*psock_update_sk_prot)(struct sock *sk,
1224                                                         struct sk_psock *psock,
1225                                                         bool restore);
1226 #endif
1227
1228         /* Keeping track of sockets in use */
1229 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1230         unsigned int            inuse_idx;
1231 #endif
1232
1233 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP)
1234         int                     (*forward_alloc_get)(const struct sock *sk);
1235 #endif
1236
1237         bool                    (*stream_memory_free)(const struct sock *sk, int wake);
1238         bool                    (*sock_is_readable)(struct sock *sk);
1239         /* Memory pressure */
1240         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1241         void                    (*leave_memory_pressure)(struct sock *sk);
1242         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1243         int  __percpu           *per_cpu_fw_alloc;
1244         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1245
1246         /*
1247          * Pressure flag: try to collapse.
1248          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
1249          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
1250          * is strict, actions are advisory and have some latency.
1251          */
1252         unsigned long           *memory_pressure;
1253         long                    *sysctl_mem;
1254
1255         int                     *sysctl_wmem;
1256         int                     *sysctl_rmem;
1257         u32                     sysctl_wmem_offset;
1258         u32                     sysctl_rmem_offset;
1259
1260         int                     max_header;
1261         bool                    no_autobind;
1262
1263         struct kmem_cache       *slab;
1264         unsigned int            obj_size;
1265         slab_flags_t            slab_flags;
1266         unsigned int            useroffset;     /* Usercopy region offset */
1267         unsigned int            usersize;       /* Usercopy region size */
1268
1269         unsigned int __percpu   *orphan_count;
1270
1271         struct request_sock_ops *rsk_prot;
1272         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
1273
1274         union {
1275                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
1276                 struct udp_table        *udp_table;
1277                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
1278                 struct smc_hashinfo     *smc_hash;
1279         } h;
1280
1281         struct module           *owner;
1282
1283         char                    name[32];
1284
1285         struct list_head        node;
1286 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1287         atomic_t                socks;
1288 #endif
1289         int                     (*diag_destroy)(struct sock *sk, int err);
1290 } __randomize_layout;
1291
1292 int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1293 void proto_unregister(struct proto *prot);
1294 int sock_load_diag_module(int family, int protocol);
1295
1296 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1297 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
1298 {
1299         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
1300 }
1301
1302 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
1303 {
1304         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
1305         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
1306                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
1307 }
1308
1309 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
1310 {
1311         if (refcount_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
1312                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
1313                        sk->sk_prot->name, sk, refcount_read(&sk->sk_refcnt));
1314 }
1315 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1316 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
1317 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
1318 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
1319 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1320
1321 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake));
1322
1323 static inline int sk_forward_alloc_get(const struct sock *sk)
1324 {
1325 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP)
1326         if (sk->sk_prot->forward_alloc_get)
1327                 return sk->sk_prot->forward_alloc_get(sk);
1328 #endif
1329         return sk->sk_forward_alloc;
1330 }
1331
1332 static inline bool __sk_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake)
1333 {
1334         if (READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >= READ_ONCE(sk->sk_sndbuf))
1335                 return false;
1336
1337         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1338                 INDIRECT_CALL_INET_1(sk->sk_prot->stream_memory_free,
1339                                      tcp_stream_memory_free, sk, wake) : true;
1340 }
1341
1342 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1343 {
1344         return __sk_stream_memory_free(sk, 0);
1345 }
1346
1347 static inline bool __sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk, int wake)
1348 {
1349         return sk_stream_wspace(sk) >= sk_stream_min_wspace(sk) &&
1350                __sk_stream_memory_free(sk, wake);
1351 }
1352
1353 static inline bool sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk)
1354 {
1355         return __sk_stream_is_writeable(sk, 0);
1356 }
1357
1358 static inline int sk_under_cgroup_hierarchy(struct sock *sk,
1359                                             struct cgroup *ancestor)
1360 {
1361 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
1362         return cgroup_is_descendant(sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data),
1363                                     ancestor);
1364 #else
1365         return -ENOTSUPP;
1366 #endif
1367 }
1368
1369 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1370 {
1371         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1372 }
1373
1374 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1375 {
1376         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1377                 return false;
1378
1379         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
1380             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
1381                 return true;
1382
1383         return !!*sk->sk_prot->memory_pressure;
1384 }
1385
1386 static inline long
1387 proto_memory_allocated(const struct proto *prot)
1388 {
1389         return max(0L, atomic_long_read(prot->memory_allocated));
1390 }
1391
1392 static inline long
1393 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1394 {
1395         return proto_memory_allocated(sk->sk_prot);
1396 }
1397
1398 /* 1 MB per cpu, in page units */
1399 #define SK_MEMORY_PCPU_RESERVE (1 << (20 - PAGE_SHIFT))
1400
1401 static inline void
1402 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt)
1403 {
1404         int local_reserve;
1405
1406         preempt_disable();
1407         local_reserve = __this_cpu_add_return(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, amt);
1408         if (local_reserve >= SK_MEMORY_PCPU_RESERVE) {
1409                 __this_cpu_sub(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, local_reserve);
1410                 atomic_long_add(local_reserve, sk->sk_prot->memory_allocated);
1411         }
1412         preempt_enable();
1413 }
1414
1415 static inline void
1416 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1417 {
1418         int local_reserve;
1419
1420         preempt_disable();
1421         local_reserve = __this_cpu_sub_return(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, amt);
1422         if (local_reserve <= -SK_MEMORY_PCPU_RESERVE) {
1423                 __this_cpu_sub(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, local_reserve);
1424                 atomic_long_add(local_reserve, sk->sk_prot->memory_allocated);
1425         }
1426         preempt_enable();
1427 }
1428
1429 #define SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH 16
1430
1431 static inline void sk_sockets_allocated_dec(struct sock *sk)
1432 {
1433         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, -1,
1434                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1435 }
1436
1437 static inline void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1438 {
1439         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, 1,
1440                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1441 }
1442
1443 static inline u64
1444 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1445 {
1446         return percpu_counter_read_positive(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1447 }
1448
1449 static inline int
1450 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1451 {
1452         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1453 }
1454
1455 static inline bool
1456 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1457 {
1458         if (!prot->memory_pressure)
1459                 return false;
1460         return !!*prot->memory_pressure;
1461 }
1462
1463
1464 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1465 #define PROTO_INUSE_NR  64      /* should be enough for the first time */
1466 struct prot_inuse {
1467         int all;
1468         int val[PROTO_INUSE_NR];
1469 };
1470
1471 static inline void sock_prot_inuse_add(const struct net *net,
1472                                        const struct proto *prot, int val)
1473 {
1474         this_cpu_add(net->core.prot_inuse->val[prot->inuse_idx], val);
1475 }
1476
1477 static inline void sock_inuse_add(const struct net *net, int val)
1478 {
1479         this_cpu_add(net->core.prot_inuse->all, val);
1480 }
1481
1482 int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1483 int sock_inuse_get(struct net *net);
1484 #else
1485 static inline void sock_prot_inuse_add(const struct net *net,
1486                                        const struct proto *prot, int val)
1487 {
1488 }
1489
1490 static inline void sock_inuse_add(const struct net *net, int val)
1491 {
1492 }
1493 #endif
1494
1495
1496 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1497  * this version is not worse.
1498  */
1499 static inline int __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1500 {
1501         sk->sk_prot->unhash(sk);
1502         return sk->sk_prot->hash(sk);
1503 }
1504
1505 /* About 10 seconds */
1506 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1507
1508 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1509 #define PROT_SOCK       1024
1510
1511 #define SHUTDOWN_MASK   3
1512 #define RCV_SHUTDOWN    1
1513 #define SEND_SHUTDOWN   2
1514
1515 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1516 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1517
1518 struct socket_alloc {
1519         struct socket socket;
1520         struct inode vfs_inode;
1521 };
1522
1523 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1524 {
1525         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1526 }
1527
1528 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1529 {
1530         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1531 }
1532
1533 /*
1534  * Functions for memory accounting
1535  */
1536 int __sk_mem_raise_allocated(struct sock *sk, int size, int amt, int kind);
1537 int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1538 void __sk_mem_reduce_allocated(struct sock *sk, int amount);
1539 void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk, int amount);
1540
1541 #define SK_MEM_SEND     0
1542 #define SK_MEM_RECV     1
1543
1544 /* sysctl_mem values are in pages */
1545 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1546 {
1547         return READ_ONCE(sk->sk_prot->sysctl_mem[index]);
1548 }
1549
1550 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1551 {
1552         return (amt + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1553 }
1554
1555 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1556 {
1557         /* return true if protocol supports memory accounting */
1558         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1559 }
1560
1561 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1562 {
1563         int delta;
1564
1565         if (!sk_has_account(sk))
1566                 return true;
1567         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1568         return delta <= 0 || __sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_SEND);
1569 }
1570
1571 static inline bool
1572 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1573 {
1574         int delta;
1575
1576         if (!sk_has_account(sk))
1577                 return true;
1578         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1579         return delta <= 0 || __sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_RECV) ||
1580                 skb_pfmemalloc(skb);
1581 }
1582
1583 static inline int sk_unused_reserved_mem(const struct sock *sk)
1584 {
1585         int unused_mem;
1586
1587         if (likely(!sk->sk_reserved_mem))
1588                 return 0;
1589
1590         unused_mem = sk->sk_reserved_mem - sk->sk_wmem_queued -
1591                         atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1592
1593         return unused_mem > 0 ? unused_mem : 0;
1594 }
1595
1596 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1597 {
1598         int reclaimable;
1599
1600         if (!sk_has_account(sk))
1601                 return;
1602
1603         reclaimable = sk->sk_forward_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
1604
1605         if (reclaimable >= (int)PAGE_SIZE)
1606                 __sk_mem_reclaim(sk, reclaimable);
1607 }
1608
1609 static inline void sk_mem_reclaim_final(struct sock *sk)
1610 {
1611         sk->sk_reserved_mem = 0;
1612         sk_mem_reclaim(sk);
1613 }
1614
1615 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1616 {
1617         if (!sk_has_account(sk))
1618                 return;
1619         sk->sk_forward_alloc -= size;
1620 }
1621
1622 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1623 {
1624         if (!sk_has_account(sk))
1625                 return;
1626         sk->sk_forward_alloc += size;
1627         sk_mem_reclaim(sk);
1628 }
1629
1630 /*
1631  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1632  * lockdep is not enabled.
1633  *
1634  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1635  * per-address-family lock class.
1636  */
1637 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1638 do {                                                                    \
1639         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1640         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1641         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1642         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1643                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1644         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1645                                 (skey), (sname));                               \
1646         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1647 } while (0)
1648
1649 static inline bool lockdep_sock_is_held(const struct sock *sk)
1650 {
1651         return lockdep_is_held(&sk->sk_lock) ||
1652                lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock);
1653 }
1654
1655 void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1656
1657 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1658 {
1659         lock_sock_nested(sk, 0);
1660 }
1661
1662 void __lock_sock(struct sock *sk);
1663 void __release_sock(struct sock *sk);
1664 void release_sock(struct sock *sk);
1665
1666 /* BH context may only use the following locking interface. */
1667 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1668 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1669                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1670                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1671 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1672
1673 bool __lock_sock_fast(struct sock *sk) __acquires(&sk->sk_lock.slock);
1674
1675 /**
1676  * lock_sock_fast - fast version of lock_sock
1677  * @sk: socket
1678  *
1679  * This version should be used for very small section, where process wont block
1680  * return false if fast path is taken:
1681  *
1682  *   sk_lock.slock locked, owned = 0, BH disabled
1683  *
1684  * return true if slow path is taken:
1685  *
1686  *   sk_lock.slock unlocked, owned = 1, BH enabled
1687  */
1688 static inline bool lock_sock_fast(struct sock *sk)
1689 {
1690         /* The sk_lock has mutex_lock() semantics here. */
1691         mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, 0, 0, _RET_IP_);
1692
1693         return __lock_sock_fast(sk);
1694 }
1695
1696 /* fast socket lock variant for caller already holding a [different] socket lock */
1697 static inline bool lock_sock_fast_nested(struct sock *sk)
1698 {
1699         mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, SINGLE_DEPTH_NESTING, 0, _RET_IP_);
1700
1701         return __lock_sock_fast(sk);
1702 }
1703
1704 /**
1705  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1706  * @sk: socket
1707  * @slow: slow mode
1708  *
1709  * fast unlock socket for user context.
1710  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1711  */
1712 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1713         __releases(&sk->sk_lock.slock)
1714 {
1715         if (slow) {
1716                 release_sock(sk);
1717                 __release(&sk->sk_lock.slock);
1718         } else {
1719                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
1720                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1721         }
1722 }
1723
1724 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1725  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1726  * from under us. It essentially blocks any incoming
1727  * packets, so that we won't get any new data or any
1728  * packets that change the state of the socket.
1729  *
1730  * While locked, BH processing will add new packets to
1731  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1732  * owner of the socket lock right before it is released.
1733  *
1734  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1735  * accesses from user process context.
1736  */
1737
1738 static inline void sock_owned_by_me(const struct sock *sk)
1739 {
1740 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1741         WARN_ON_ONCE(!lockdep_sock_is_held(sk) && debug_locks);
1742 #endif
1743 }
1744
1745 static inline bool sock_owned_by_user(const struct sock *sk)
1746 {
1747         sock_owned_by_me(sk);
1748         return sk->sk_lock.owned;
1749 }
1750
1751 static inline bool sock_owned_by_user_nocheck(const struct sock *sk)
1752 {
1753         return sk->sk_lock.owned;
1754 }
1755
1756 static inline void sock_release_ownership(struct sock *sk)
1757 {
1758         if (sock_owned_by_user_nocheck(sk)) {
1759                 sk->sk_lock.owned = 0;
1760
1761                 /* The sk_lock has mutex_unlock() semantics: */
1762                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
1763         }
1764 }
1765
1766 /* no reclassification while locks are held */
1767 static inline bool sock_allow_reclassification(const struct sock *csk)
1768 {
1769         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1770
1771         return !sock_owned_by_user_nocheck(sk) &&
1772                 !spin_is_locked(&sk->sk_lock.slock);
1773 }
1774
1775 struct sock *sk_alloc(struct net *net, int family, gfp_t priority,
1776                       struct proto *prot, int kern);
1777 void sk_free(struct sock *sk);
1778 void sk_destruct(struct sock *sk);
1779 struct sock *sk_clone_lock(const struct sock *sk, const gfp_t priority);
1780 void sk_free_unlock_clone(struct sock *sk);
1781
1782 struct sk_buff *sock_wmalloc(struct sock *sk, unsigned long size, int force,
1783                              gfp_t priority);
1784 void __sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1785 void sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1786 struct sk_buff *sock_omalloc(struct sock *sk, unsigned long size,
1787                              gfp_t priority);
1788 void skb_orphan_partial(struct sk_buff *skb);
1789 void sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1790 void sock_efree(struct sk_buff *skb);
1791 #ifdef CONFIG_INET
1792 void sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1793 void sock_pfree(struct sk_buff *skb);
1794 #else
1795 #define sock_edemux sock_efree
1796 #endif
1797
1798 int sock_setsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1799                     sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1800
1801 int sock_getsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1802                     char __user *optval, int __user *optlen);
1803 int sock_gettstamp(struct socket *sock, void __user *userstamp,
1804                    bool timeval, bool time32);
1805 struct sk_buff *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk, unsigned long header_len,
1806                                      unsigned long data_len, int noblock,
1807                                      int *errcode, int max_page_order);
1808
1809 static inline struct sk_buff *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk,
1810                                                   unsigned long size,
1811                                                   int noblock, int *errcode)
1812 {
1813         return sock_alloc_send_pskb(sk, size, 0, noblock, errcode, 0);
1814 }
1815
1816 void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size, gfp_t priority);
1817 void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1818 void sock_kzfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1819 void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1820
1821 struct sockcm_cookie {
1822         u64 transmit_time;
1823         u32 mark;
1824         u16 tsflags;
1825 };
1826
1827 static inline void sockcm_init(struct sockcm_cookie *sockc,
1828                                const struct sock *sk)
1829 {
1830         *sockc = (struct sockcm_cookie) { .tsflags = sk->sk_tsflags };
1831 }
1832
1833 int __sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, struct cmsghdr *cmsg,
1834                      struct sockcm_cookie *sockc);
1835 int sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1836                    struct sockcm_cookie *sockc);
1837
1838 /*
1839  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1840  * does not implement a particular function.
1841  */
1842 int sock_no_bind(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1843 int sock_no_connect(struct socket *, struct sockaddr *, int, int);
1844 int sock_no_socketpair(struct socket *, struct socket *);
1845 int sock_no_accept(struct socket *, struct socket *, int, bool);
1846 int sock_no_getname(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1847 int sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int, unsigned long);
1848 int sock_no_listen(struct socket *, int);
1849 int sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1850 int sock_no_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t);
1851 int sock_no_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len);
1852 int sock_no_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t, int);
1853 int sock_no_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
1854                  struct vm_area_struct *vma);
1855 ssize_t sock_no_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
1856                          size_t size, int flags);
1857 ssize_t sock_no_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page,
1858                                 int offset, size_t size, int flags);
1859
1860 /*
1861  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1862  * uses the inet style.
1863  */
1864 int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1865                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1866 int sock_common_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
1867                         int flags);
1868 int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1869                            sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1870
1871 void sk_common_release(struct sock *sk);
1872
1873 /*
1874  *      Default socket callbacks and setup code
1875  */
1876
1877 /* Initialise core socket variables */
1878 void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1879
1880 /*
1881  * Socket reference counting postulates.
1882  *
1883  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1884  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1885  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1886  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1887  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1888  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1889  *   is last user and may/should destroy this socket.
1890  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1891  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1892  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1893  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1894  *   hash tables, lists etc.
1895  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1896  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1897  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1898  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1899  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1900  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1901  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1902  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1903  */
1904
1905 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1906 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1907 {
1908         if (refcount_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1909                 sk_free(sk);
1910 }
1911 /* Generic version of sock_put(), dealing with all sockets
1912  * (TCP_TIMEWAIT, TCP_NEW_SYN_RECV, ESTABLISHED...)
1913  */
1914 void sock_gen_put(struct sock *sk);
1915
1916 int __sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const int nested,
1917                      unsigned int trim_cap, bool refcounted);
1918 static inline int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1919                                  const int nested)
1920 {
1921         return __sk_receive_skb(sk, skb, nested, 1, true);
1922 }
1923
1924 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
1925 {
1926         /* sk_tx_queue_mapping accept only upto a 16-bit value */
1927         if (WARN_ON_ONCE((unsigned short)tx_queue >= USHRT_MAX))
1928                 return;
1929         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
1930 }
1931
1932 #define NO_QUEUE_MAPPING        USHRT_MAX
1933
1934 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
1935 {
1936         sk->sk_tx_queue_mapping = NO_QUEUE_MAPPING;
1937 }
1938
1939 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
1940 {
1941         if (sk && sk->sk_tx_queue_mapping != NO_QUEUE_MAPPING)
1942                 return sk->sk_tx_queue_mapping;
1943
1944         return -1;
1945 }
1946
1947 static inline void __sk_rx_queue_set(struct sock *sk,
1948                                      const struct sk_buff *skb,
1949                                      bool force_set)
1950 {
1951 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
1952         if (skb_rx_queue_recorded(skb)) {
1953                 u16 rx_queue = skb_get_rx_queue(skb);
1954
1955                 if (force_set ||
1956                     unlikely(READ_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping) != rx_queue))
1957                         WRITE_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping, rx_queue);
1958         }
1959 #endif
1960 }
1961
1962 static inline void sk_rx_queue_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1963 {
1964         __sk_rx_queue_set(sk, skb, true);
1965 }
1966
1967 static inline void sk_rx_queue_update(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1968 {
1969         __sk_rx_queue_set(sk, skb, false);
1970 }
1971
1972 static inline void sk_rx_queue_clear(struct sock *sk)
1973 {
1974 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
1975         WRITE_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping, NO_QUEUE_MAPPING);
1976 #endif
1977 }
1978
1979 static inline int sk_rx_queue_get(const struct sock *sk)
1980 {
1981 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
1982         if (sk) {
1983                 int res = READ_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping);
1984
1985                 if (res != NO_QUEUE_MAPPING)
1986                         return res;
1987         }
1988 #endif
1989
1990         return -1;
1991 }
1992
1993 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
1994 {
1995         sk->sk_socket = sock;
1996 }
1997
1998 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
1999 {
2000         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
2001         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
2002 }
2003 /* Detach socket from process context.
2004  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
2005  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
2006  * we do not release it in this function, because protocol
2007  * probably wants some additional cleanups or even continuing
2008  * to work with this socket (TCP).
2009  */
2010 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
2011 {
2012         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2013         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2014         sk_set_socket(sk, NULL);
2015         sk->sk_wq  = NULL;
2016         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2017 }
2018
2019 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
2020 {
2021         WARN_ON(parent->sk);
2022         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2023         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
2024         parent->sk = sk;
2025         sk_set_socket(sk, parent);
2026         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
2027         security_sock_graft(sk, parent);
2028         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2029 }
2030
2031 kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
2032 unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
2033
2034 static inline kuid_t sock_net_uid(const struct net *net, const struct sock *sk)
2035 {
2036         return sk ? sk->sk_uid : make_kuid(net->user_ns, 0);
2037 }
2038
2039 static inline u32 net_tx_rndhash(void)
2040 {
2041         u32 v = prandom_u32();
2042
2043         return v ?: 1;
2044 }
2045
2046 static inline void sk_set_txhash(struct sock *sk)
2047 {
2048         /* This pairs with READ_ONCE() in skb_set_hash_from_sk() */
2049         WRITE_ONCE(sk->sk_txhash, net_tx_rndhash());
2050 }
2051
2052 static inline bool sk_rethink_txhash(struct sock *sk)
2053 {
2054         if (sk->sk_txhash && sk->sk_txrehash == SOCK_TXREHASH_ENABLED) {
2055                 sk_set_txhash(sk);
2056                 return true;
2057         }
2058         return false;
2059 }
2060
2061 static inline struct dst_entry *
2062 __sk_dst_get(struct sock *sk)
2063 {
2064         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache,
2065                                      lockdep_sock_is_held(sk));
2066 }
2067
2068 static inline struct dst_entry *
2069 sk_dst_get(struct sock *sk)
2070 {
2071         struct dst_entry *dst;
2072
2073         rcu_read_lock();
2074         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
2075         if (dst && !atomic_inc_not_zero(&dst->__refcnt))
2076                 dst = NULL;
2077         rcu_read_unlock();
2078         return dst;
2079 }
2080
2081 static inline void __dst_negative_advice(struct sock *sk)
2082 {
2083         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
2084
2085         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
2086                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
2087
2088                 if (ndst != dst) {
2089                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
2090                         sk_tx_queue_clear(sk);
2091                         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2092                 }
2093         }
2094 }
2095
2096 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
2097 {
2098         sk_rethink_txhash(sk);
2099         __dst_negative_advice(sk);
2100 }
2101
2102 static inline void
2103 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2104 {
2105         struct dst_entry *old_dst;
2106
2107         sk_tx_queue_clear(sk);
2108         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2109         old_dst = rcu_dereference_protected(sk->sk_dst_cache,
2110                                             lockdep_sock_is_held(sk));
2111         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
2112         dst_release(old_dst);
2113 }
2114
2115 static inline void
2116 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2117 {
2118         struct dst_entry *old_dst;
2119
2120         sk_tx_queue_clear(sk);
2121         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2122         old_dst = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_dst_cache, dst);
2123         dst_release(old_dst);
2124 }
2125
2126 static inline void
2127 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
2128 {
2129         __sk_dst_set(sk, NULL);
2130 }
2131
2132 static inline void
2133 sk_dst_reset(struct sock *sk)
2134 {
2135         sk_dst_set(sk, NULL);
2136 }
2137
2138 struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2139
2140 struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2141
2142 static inline void sk_dst_confirm(struct sock *sk)
2143 {
2144         if (!READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2145                 WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 1);
2146 }
2147
2148 static inline void sock_confirm_neigh(struct sk_buff *skb, struct neighbour *n)
2149 {
2150         if (skb_get_dst_pending_confirm(skb)) {
2151                 struct sock *sk = skb->sk;
2152
2153                 if (sk && READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2154                         WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 0);
2155                 neigh_confirm(n);
2156         }
2157 }
2158
2159 bool sk_mc_loop(struct sock *sk);
2160
2161 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
2162 {
2163         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
2164 }
2165
2166 void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
2167
2168 static inline void sk_gso_disable(struct sock *sk)
2169 {
2170         sk->sk_gso_disabled = 1;
2171         sk->sk_route_caps &= ~NETIF_F_GSO_MASK;
2172 }
2173
2174 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2175                                            struct iov_iter *from, char *to,
2176                                            int copy, int offset)
2177 {
2178         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
2179                 __wsum csum = 0;
2180                 if (!csum_and_copy_from_iter_full(to, copy, &csum, from))
2181                         return -EFAULT;
2182                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
2183         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
2184                 if (!copy_from_iter_full_nocache(to, copy, from))
2185                         return -EFAULT;
2186         } else if (!copy_from_iter_full(to, copy, from))
2187                 return -EFAULT;
2188
2189         return 0;
2190 }
2191
2192 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2193                                        struct iov_iter *from, int copy)
2194 {
2195         int err, offset = skb->len;
2196
2197         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
2198                                        copy, offset);
2199         if (err)
2200                 __skb_trim(skb, offset);
2201
2202         return err;
2203 }
2204
2205 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, struct iov_iter *from,
2206                                            struct sk_buff *skb,
2207                                            struct page *page,
2208                                            int off, int copy)
2209 {
2210         int err;
2211
2212         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
2213                                        copy, skb->len);
2214         if (err)
2215                 return err;
2216
2217         skb_len_add(skb, copy);
2218         sk_wmem_queued_add(sk, copy);
2219         sk_mem_charge(sk, copy);
2220         return 0;
2221 }
2222
2223 /**
2224  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
2225  * @sk: socket
2226  *
2227  * Return: sk_wmem_alloc minus initial offset of one
2228  */
2229 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2230 {
2231         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
2232 }
2233
2234 /**
2235  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
2236  * @sk: socket
2237  *
2238  * Return: sk_rmem_alloc
2239  */
2240 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2241 {
2242         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
2243 }
2244
2245 /**
2246  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
2247  * @sk: socket
2248  *
2249  * Return: true if socket has write or read allocations
2250  */
2251 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
2252 {
2253         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
2254 }
2255
2256 /**
2257  * skwq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
2258  * @wq: struct socket_wq
2259  *
2260  * Return: true if socket_wq has waiting processes
2261  *
2262  * The purpose of the skwq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
2263  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
2264  *
2265  * Consider following tcp code paths::
2266  *
2267  *   CPU1                CPU2
2268  *   sys_select          receive packet
2269  *   ...                 ...
2270  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
2271  *   ...                 ...
2272  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
2273  *   ...                 {
2274  *   schedule               rcu_read_lock();
2275  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
2276  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
2277  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
2278  *                          ...
2279  *                       }
2280  *
2281  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
2282  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
2283  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
2284  * data on the socket.
2285  *
2286  */
2287 static inline bool skwq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
2288 {
2289         return wq && wq_has_sleeper(&wq->wait);
2290 }
2291
2292 /**
2293  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
2294  * @filp:           file
2295  * @sock:           socket to wait on
2296  * @p:              poll_table
2297  *
2298  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
2299  */
2300 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp, struct socket *sock,
2301                                   poll_table *p)
2302 {
2303         if (!poll_does_not_wait(p)) {
2304                 poll_wait(filp, &sock->wq.wait, p);
2305                 /* We need to be sure we are in sync with the
2306                  * socket flags modification.
2307                  *
2308                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
2309                  */
2310                 smp_mb();
2311         }
2312 }
2313
2314 static inline void skb_set_hash_from_sk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2315 {
2316         /* This pairs with WRITE_ONCE() in sk_set_txhash() */
2317         u32 txhash = READ_ONCE(sk->sk_txhash);
2318
2319         if (txhash) {
2320                 skb->l4_hash = 1;
2321                 skb->hash = txhash;
2322         }
2323 }
2324
2325 void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk);
2326
2327 /*
2328  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
2329  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
2330  *      and play with them.
2331  *
2332  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
2333  *      packet ever received.
2334  */
2335 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2336 {
2337         skb_orphan(skb);
2338         skb->sk = sk;
2339         skb->destructor = sock_rfree;
2340         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2341         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
2342 }
2343
2344 static inline __must_check bool skb_set_owner_sk_safe(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2345 {
2346         if (sk && refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt)) {
2347                 skb_orphan(skb);
2348                 skb->destructor = sock_efree;
2349                 skb->sk = sk;
2350                 return true;
2351         }
2352         return false;
2353 }
2354
2355 static inline void skb_prepare_for_gro(struct sk_buff *skb)
2356 {
2357         if (skb->destructor != sock_wfree) {
2358                 skb_orphan(skb);
2359                 return;
2360         }
2361         skb->slow_gro = 1;
2362 }
2363
2364 void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2365                     unsigned long expires);
2366
2367 void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2368
2369 void sk_stop_timer_sync(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2370
2371 int __sk_queue_drop_skb(struct sock *sk, struct sk_buff_head *sk_queue,
2372                         struct sk_buff *skb, unsigned int flags,
2373                         void (*destructor)(struct sock *sk,
2374                                            struct sk_buff *skb));
2375 int __sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2376
2377 int sock_queue_rcv_skb_reason(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2378                               enum skb_drop_reason *reason);
2379
2380 static inline int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2381 {
2382         return sock_queue_rcv_skb_reason(sk, skb, NULL);
2383 }
2384
2385 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2386 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk);
2387
2388 /*
2389  *      Recover an error report and clear atomically
2390  */
2391
2392 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2393 {
2394         int err;
2395
2396         /* Avoid an atomic operation for the common case.
2397          * This is racy since another cpu/thread can change sk_err under us.
2398          */
2399         if (likely(data_race(!sk->sk_err)))
2400                 return 0;
2401
2402         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2403         return -err;
2404 }
2405
2406 void sk_error_report(struct sock *sk);
2407
2408 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2409 {
2410         int amt = 0;
2411
2412         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2413                 amt = sk->sk_sndbuf - refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2414                 if (amt < 0)
2415                         amt = 0;
2416         }
2417         return amt;
2418 }
2419
2420 /* Note:
2421  *  We use sk->sk_wq_raw, from contexts knowing this
2422  *  pointer is not NULL and cannot disappear/change.
2423  */
2424 static inline void sk_set_bit(int nr, struct sock *sk)
2425 {
2426         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2427             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2428                 return;
2429
2430         set_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2431 }
2432
2433 static inline void sk_clear_bit(int nr, struct sock *sk)
2434 {
2435         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2436             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2437                 return;
2438
2439         clear_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2440 }
2441
2442 static inline void sk_wake_async(const struct sock *sk, int how, int band)
2443 {
2444         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC)) {
2445                 rcu_read_lock();
2446                 sock_wake_async(rcu_dereference(sk->sk_wq), how, band);
2447                 rcu_read_unlock();
2448         }
2449 }
2450
2451 /* Since sk_{r,w}mem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might
2452  * need sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak.
2453  * Note: for send buffers, TCP works better if we can build two skbs at
2454  * minimum.
2455  */
2456 #define TCP_SKB_MIN_TRUESIZE    (2048 + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff)))
2457
2458 #define SOCK_MIN_SNDBUF         (TCP_SKB_MIN_TRUESIZE * 2)
2459 #define SOCK_MIN_RCVBUF          TCP_SKB_MIN_TRUESIZE
2460
2461 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2462 {
2463         u32 val;
2464
2465         if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
2466                 return;
2467
2468         val = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2469         val = max_t(u32, val, sk_unused_reserved_mem(sk));
2470
2471         WRITE_ONCE(sk->sk_sndbuf, max_t(u32, val, SOCK_MIN_SNDBUF));
2472 }
2473
2474 /**
2475  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2476  * @sk: socket
2477  *
2478  * Use the per task page_frag instead of the per socket one for
2479  * optimization when we know that we're in process context and own
2480  * everything that's associated with %current.
2481  *
2482  * Both direct reclaim and page faults can nest inside other
2483  * socket operations and end up recursing into sk_page_frag()
2484  * while it's already in use: explicitly avoid task page_frag
2485  * usage if the caller is potentially doing any of them.
2486  * This assumes that page fault handlers use the GFP_NOFS flags.
2487  *
2488  * Return: a per task page_frag if context allows that,
2489  * otherwise a per socket one.
2490  */
2491 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2492 {
2493         if ((sk->sk_allocation & (__GFP_DIRECT_RECLAIM | __GFP_MEMALLOC | __GFP_FS)) ==
2494             (__GFP_DIRECT_RECLAIM | __GFP_FS))
2495                 return &current->task_frag;
2496
2497         return &sk->sk_frag;
2498 }
2499
2500 bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2501
2502 /*
2503  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2504  */
2505 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2506 {
2507         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) >> 1);
2508 }
2509
2510 static inline gfp_t gfp_any(void)
2511 {
2512         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2513 }
2514
2515 static inline gfp_t gfp_memcg_charge(void)
2516 {
2517         return in_softirq() ? GFP_NOWAIT : GFP_KERNEL;
2518 }
2519
2520 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2521 {
2522         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2523 }
2524
2525 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2526 {
2527         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2528 }
2529
2530 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2531 {
2532         int v = waitall ? len : min_t(int, READ_ONCE(sk->sk_rcvlowat), len);
2533
2534         return v ?: 1;
2535 }
2536
2537 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2538  * Compare this to poll().
2539  */
2540 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2541 {
2542         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2543 }
2544
2545 struct sock_skb_cb {
2546         u32 dropcount;
2547 };
2548
2549 /* Store sock_skb_cb at the end of skb->cb[] so protocol families
2550  * using skb->cb[] would keep using it directly and utilize its
2551  * alignement guarantee.
2552  */
2553 #define SOCK_SKB_CB_OFFSET ((sizeof_field(struct sk_buff, cb) - \
2554                             sizeof(struct sock_skb_cb)))
2555
2556 #define SOCK_SKB_CB(__skb) ((struct sock_skb_cb *)((__skb)->cb + \
2557                             SOCK_SKB_CB_OFFSET))
2558
2559 #define sock_skb_cb_check_size(size) \
2560         BUILD_BUG_ON((size) > SOCK_SKB_CB_OFFSET)
2561
2562 static inline void
2563 sock_skb_set_dropcount(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2564 {
2565         SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount = sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) ?
2566                                                 atomic_read(&sk->sk_drops) : 0;
2567 }
2568
2569 static inline void sk_drops_add(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2570 {
2571         int segs = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
2572
2573         atomic_add(segs, &sk->sk_drops);
2574 }
2575
2576 static inline ktime_t sock_read_timestamp(struct sock *sk)
2577 {
2578 #if BITS_PER_LONG==32
2579         unsigned int seq;
2580         ktime_t kt;
2581
2582         do {
2583                 seq = read_seqbegin(&sk->sk_stamp_seq);
2584                 kt = sk->sk_stamp;
2585         } while (read_seqretry(&sk->sk_stamp_seq, seq));
2586
2587         return kt;
2588 #else
2589         return READ_ONCE(sk->sk_stamp);
2590 #endif
2591 }
2592
2593 static inline void sock_write_timestamp(struct sock *sk, ktime_t kt)
2594 {
2595 #if BITS_PER_LONG==32
2596         write_seqlock(&sk->sk_stamp_seq);
2597         sk->sk_stamp = kt;
2598         write_sequnlock(&sk->sk_stamp_seq);
2599 #else
2600         WRITE_ONCE(sk->sk_stamp, kt);
2601 #endif
2602 }
2603
2604 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2605                            struct sk_buff *skb);
2606 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2607                              struct sk_buff *skb);
2608
2609 static inline void
2610 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2611 {
2612         ktime_t kt = skb->tstamp;
2613         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2614
2615         /*
2616          * generate control messages if
2617          * - receive time stamping in software requested
2618          * - software time stamp available and wanted
2619          * - hardware time stamps available and wanted
2620          */
2621         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2622             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2623             (kt && sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) ||
2624             (hwtstamps->hwtstamp &&
2625              (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)))
2626                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2627         else
2628                 sock_write_timestamp(sk, kt);
2629
2630         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb->wifi_acked_valid)
2631                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2632 }
2633
2634 void __sock_recv_cmsgs(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2635                        struct sk_buff *skb);
2636
2637 #define SK_DEFAULT_STAMP (-1L * NSEC_PER_SEC)
2638 static inline void sock_recv_cmsgs(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2639                                    struct sk_buff *skb)
2640 {
2641 #define FLAGS_RECV_CMSGS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                        | \
2642                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP)                      | \
2643                            (1UL << SOCK_RCVMARK))
2644 #define TSFLAGS_ANY       (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE                    | \
2645                            SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2646
2647         if (sk->sk_flags & FLAGS_RECV_CMSGS || sk->sk_tsflags & TSFLAGS_ANY)
2648                 __sock_recv_cmsgs(msg, sk, skb);
2649         else if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMP)))
2650                 sock_write_timestamp(sk, skb->tstamp);
2651         else if (unlikely(sk->sk_stamp == SK_DEFAULT_STAMP))
2652                 sock_write_timestamp(sk, 0);
2653 }
2654
2655 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags);
2656
2657 /**
2658  * _sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2659  * @sk:         socket sending this packet
2660  * @tsflags:    timestamping flags to use
2661  * @tx_flags:   completed with instructions for time stamping
2662  * @tskey:      filled in with next sk_tskey (not for TCP, which uses seqno)
2663  *
2664  * Note: callers should take care of initial ``*tx_flags`` value (usually 0)
2665  */
2666 static inline void _sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2667                                       __u8 *tx_flags, __u32 *tskey)
2668 {
2669         if (unlikely(tsflags)) {
2670                 __sock_tx_timestamp(tsflags, tx_flags);
2671                 if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID && tskey &&
2672                     tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_RECORD_MASK)
2673                         *tskey = atomic_inc_return(&sk->sk_tskey) - 1;
2674         }
2675         if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS)))
2676                 *tx_flags |= SKBTX_WIFI_STATUS;
2677 }
2678
2679 static inline void sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2680                                      __u8 *tx_flags)
2681 {
2682         _sock_tx_timestamp(sk, tsflags, tx_flags, NULL);
2683 }
2684
2685 static inline void skb_setup_tx_timestamp(struct sk_buff *skb, __u16 tsflags)
2686 {
2687         _sock_tx_timestamp(skb->sk, tsflags, &skb_shinfo(skb)->tx_flags,
2688                            &skb_shinfo(skb)->tskey);
2689 }
2690
2691 static inline bool sk_is_tcp(const struct sock *sk)
2692 {
2693         return sk->sk_type == SOCK_STREAM && sk->sk_protocol == IPPROTO_TCP;
2694 }
2695
2696 /**
2697  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2698  * @sk: socket to eat this skb from
2699  * @skb: socket buffer to eat
2700  *
2701  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2702  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2703 */
2704 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2705 {
2706         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2707         __kfree_skb(skb);
2708 }
2709
2710 static inline bool
2711 skb_sk_is_prefetched(struct sk_buff *skb)
2712 {
2713 #ifdef CONFIG_INET
2714         return skb->destructor == sock_pfree;
2715 #else
2716         return false;
2717 #endif /* CONFIG_INET */
2718 }
2719
2720 /* This helper checks if a socket is a full socket,
2721  * ie _not_ a timewait or request socket.
2722  */
2723 static inline bool sk_fullsock(const struct sock *sk)
2724 {
2725         return (1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_TIME_WAIT | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2726 }
2727
2728 static inline bool
2729 sk_is_refcounted(struct sock *sk)
2730 {
2731         /* Only full sockets have sk->sk_flags. */
2732         return !sk_fullsock(sk) || !sock_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
2733 }
2734
2735 /**
2736  * skb_steal_sock - steal a socket from an sk_buff
2737  * @skb: sk_buff to steal the socket from
2738  * @refcounted: is set to true if the socket is reference-counted
2739  */
2740 static inline struct sock *
2741 skb_steal_sock(struct sk_buff *skb, bool *refcounted)
2742 {
2743         if (skb->sk) {
2744                 struct sock *sk = skb->sk;
2745
2746                 *refcounted = true;
2747                 if (skb_sk_is_prefetched(skb))
2748                         *refcounted = sk_is_refcounted(sk);
2749                 skb->destructor = NULL;
2750                 skb->sk = NULL;
2751                 return sk;
2752         }
2753         *refcounted = false;
2754         return NULL;
2755 }
2756
2757 /* Checks if this SKB belongs to an HW offloaded socket
2758  * and whether any SW fallbacks are required based on dev.
2759  * Check decrypted mark in case skb_orphan() cleared socket.
2760  */
2761 static inline struct sk_buff *sk_validate_xmit_skb(struct sk_buff *skb,
2762                                                    struct net_device *dev)
2763 {
2764 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
2765         struct sock *sk = skb->sk;
2766
2767         if (sk && sk_fullsock(sk) && sk->sk_validate_xmit_skb) {
2768                 skb = sk->sk_validate_xmit_skb(sk, dev, skb);
2769 #ifdef CONFIG_TLS_DEVICE
2770         } else if (unlikely(skb->decrypted)) {
2771                 pr_warn_ratelimited("unencrypted skb with no associated socket - dropping\n");
2772                 kfree_skb(skb);
2773                 skb = NULL;
2774 #endif
2775         }
2776 #endif
2777
2778         return skb;
2779 }
2780
2781 /* This helper checks if a socket is a LISTEN or NEW_SYN_RECV
2782  * SYNACK messages can be attached to either ones (depending on SYNCOOKIE)
2783  */
2784 static inline bool sk_listener(const struct sock *sk)
2785 {
2786         return (1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2787 }
2788
2789 void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, enum sock_flags flag);
2790 int sock_recv_errqueue(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len, int level,
2791                        int type);
2792
2793 bool sk_ns_capable(const struct sock *sk,
2794                    struct user_namespace *user_ns, int cap);
2795 bool sk_capable(const struct sock *sk, int cap);
2796 bool sk_net_capable(const struct sock *sk, int cap);
2797
2798 void sk_get_meminfo(const struct sock *sk, u32 *meminfo);
2799
2800 /* Take into consideration the size of the struct sk_buff overhead in the
2801  * determination of these values, since that is non-constant across
2802  * platforms.  This makes socket queueing behavior and performance
2803  * not depend upon such differences.
2804  */
2805 #define _SK_MEM_PACKETS         256
2806 #define _SK_MEM_OVERHEAD        SKB_TRUESIZE(256)
2807 #define SK_WMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2808 #define SK_RMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2809
2810 extern __u32 sysctl_wmem_max;
2811 extern __u32 sysctl_rmem_max;
2812
2813 extern int sysctl_tstamp_allow_data;
2814 extern int sysctl_optmem_max;
2815
2816 extern __u32 sysctl_wmem_default;
2817 extern __u32 sysctl_rmem_default;
2818
2819 #define SKB_FRAG_PAGE_ORDER     get_order(32768)
2820 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(net_high_order_alloc_disable_key);
2821
2822 static inline int sk_get_wmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2823 {
2824         /* Does this proto have per netns sysctl_wmem ? */
2825         if (proto->sysctl_wmem_offset)
2826                 return READ_ONCE(*(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_wmem_offset));
2827
2828         return READ_ONCE(*proto->sysctl_wmem);
2829 }
2830
2831 static inline int sk_get_rmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2832 {
2833         /* Does this proto have per netns sysctl_rmem ? */
2834         if (proto->sysctl_rmem_offset)
2835                 return READ_ONCE(*(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_rmem_offset));
2836
2837         return READ_ONCE(*proto->sysctl_rmem);
2838 }
2839
2840 /* Default TCP Small queue budget is ~1 ms of data (1sec >> 10)
2841  * Some wifi drivers need to tweak it to get more chunks.
2842  * They can use this helper from their ndo_start_xmit()
2843  */
2844 static inline void sk_pacing_shift_update(struct sock *sk, int val)
2845 {
2846         if (!sk || !sk_fullsock(sk) || READ_ONCE(sk->sk_pacing_shift) == val)
2847                 return;
2848         WRITE_ONCE(sk->sk_pacing_shift, val);
2849 }
2850
2851 /* if a socket is bound to a device, check that the given device
2852  * index is either the same or that the socket is bound to an L3
2853  * master device and the given device index is also enslaved to
2854  * that L3 master
2855  */
2856 static inline bool sk_dev_equal_l3scope(struct sock *sk, int dif)
2857 {
2858         int bound_dev_if = READ_ONCE(sk->sk_bound_dev_if);
2859         int mdif;
2860
2861         if (!bound_dev_if || bound_dev_if == dif)
2862                 return true;
2863
2864         mdif = l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk), dif);
2865         if (mdif && mdif == bound_dev_if)
2866                 return true;
2867
2868         return false;
2869 }
2870
2871 void sock_def_readable(struct sock *sk);
2872
2873 int sock_bindtoindex(struct sock *sk, int ifindex, bool lock_sk);
2874 void sock_set_timestamp(struct sock *sk, int optname, bool valbool);
2875 int sock_set_timestamping(struct sock *sk, int optname,
2876                           struct so_timestamping timestamping);
2877
2878 void sock_enable_timestamps(struct sock *sk);
2879 void sock_no_linger(struct sock *sk);
2880 void sock_set_keepalive(struct sock *sk);
2881 void sock_set_priority(struct sock *sk, u32 priority);
2882 void sock_set_rcvbuf(struct sock *sk, int val);
2883 void sock_set_mark(struct sock *sk, u32 val);
2884 void sock_set_reuseaddr(struct sock *sk);
2885 void sock_set_reuseport(struct sock *sk);
2886 void sock_set_sndtimeo(struct sock *sk, s64 secs);
2887
2888 int sock_bind_add(struct sock *sk, struct sockaddr *addr, int addr_len);
2889
2890 int sock_get_timeout(long timeo, void *optval, bool old_timeval);
2891 int sock_copy_user_timeval(struct __kernel_sock_timeval *tv,
2892                            sockptr_t optval, int optlen, bool old_timeval);
2893
2894 static inline bool sk_is_readable(struct sock *sk)
2895 {
2896         if (sk->sk_prot->sock_is_readable)
2897                 return sk->sk_prot->sock_is_readable(sk);
2898         return false;
2899 }
2900 #endif  /* _SOCK_H */