]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - include/net/sock.h
Merge tag 'for-linus-20170825' of git://git.infradead.org/linux-mtd
[karo-tx-linux.git] / include / net / sock.h
1 /*
2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
4  *              interface as the means of communication with the user level.
5  *
6  *              Definitions for the AF_INET socket handler.
7  *
8  * Version:     @(#)sock.h      1.0.4   05/13/93
9  *
10  * Authors:     Ross Biro
11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
12  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
13  *              Florian La Roche <flla@stud.uni-sb.de>
14  *
15  * Fixes:
16  *              Alan Cox        :       Volatiles in skbuff pointers. See
17  *                                      skbuff comments. May be overdone,
18  *                                      better to prove they can be removed
19  *                                      than the reverse.
20  *              Alan Cox        :       Added a zapped field for tcp to note
21  *                                      a socket is reset and must stay shut up
22  *              Alan Cox        :       New fields for options
23  *      Pauline Middelink       :       identd support
24  *              Alan Cox        :       Eliminate low level recv/recvfrom
25  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
26  *              Steve Whitehouse:       Default routines for sock_ops
27  *              Arnaldo C. Melo :       removed net_pinfo, tp_pinfo and made
28  *                                      protinfo be just a void pointer, as the
29  *                                      protocol specific parts were moved to
30  *                                      respective headers and ipv4/v6, etc now
31  *                                      use private slabcaches for its socks
32  *              Pedro Hortas    :       New flags field for socket options
33  *
34  *
35  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
36  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
37  *              as published by the Free Software Foundation; either version
38  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
39  */
40 #ifndef _SOCK_H
41 #define _SOCK_H
42
43 #include <linux/hardirq.h>
44 #include <linux/kernel.h>
45 #include <linux/list.h>
46 #include <linux/list_nulls.h>
47 #include <linux/timer.h>
48 #include <linux/cache.h>
49 #include <linux/bitops.h>
50 #include <linux/lockdep.h>
51 #include <linux/netdevice.h>
52 #include <linux/skbuff.h>       /* struct sk_buff */
53 #include <linux/mm.h>
54 #include <linux/security.h>
55 #include <linux/slab.h>
56 #include <linux/uaccess.h>
57 #include <linux/page_counter.h>
58 #include <linux/memcontrol.h>
59 #include <linux/static_key.h>
60 #include <linux/sched.h>
61 #include <linux/wait.h>
62 #include <linux/cgroup-defs.h>
63
64 #include <linux/filter.h>
65 #include <linux/rculist_nulls.h>
66 #include <linux/poll.h>
67
68 #include <linux/atomic.h>
69 #include <linux/refcount.h>
70 #include <net/dst.h>
71 #include <net/checksum.h>
72 #include <net/tcp_states.h>
73 #include <linux/net_tstamp.h>
74 #include <net/smc.h>
75
76 /*
77  * This structure really needs to be cleaned up.
78  * Most of it is for TCP, and not used by any of
79  * the other protocols.
80  */
81
82 /* Define this to get the SOCK_DBG debugging facility. */
83 #define SOCK_DEBUGGING
84 #ifdef SOCK_DEBUGGING
85 #define SOCK_DEBUG(sk, msg...) do { if ((sk) && sock_flag((sk), SOCK_DBG)) \
86                                         printk(KERN_DEBUG msg); } while (0)
87 #else
88 /* Validate arguments and do nothing */
89 static inline __printf(2, 3)
90 void SOCK_DEBUG(const struct sock *sk, const char *msg, ...)
91 {
92 }
93 #endif
94
95 /* This is the per-socket lock.  The spinlock provides a synchronization
96  * between user contexts and software interrupt processing, whereas the
97  * mini-semaphore synchronizes multiple users amongst themselves.
98  */
99 typedef struct {
100         spinlock_t              slock;
101         int                     owned;
102         wait_queue_head_t       wq;
103         /*
104          * We express the mutex-alike socket_lock semantics
105          * to the lock validator by explicitly managing
106          * the slock as a lock variant (in addition to
107          * the slock itself):
108          */
109 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
110         struct lockdep_map dep_map;
111 #endif
112 } socket_lock_t;
113
114 struct sock;
115 struct proto;
116 struct net;
117
118 typedef __u32 __bitwise __portpair;
119 typedef __u64 __bitwise __addrpair;
120
121 /**
122  *      struct sock_common - minimal network layer representation of sockets
123  *      @skc_daddr: Foreign IPv4 addr
124  *      @skc_rcv_saddr: Bound local IPv4 addr
125  *      @skc_hash: hash value used with various protocol lookup tables
126  *      @skc_u16hashes: two u16 hash values used by UDP lookup tables
127  *      @skc_dport: placeholder for inet_dport/tw_dport
128  *      @skc_num: placeholder for inet_num/tw_num
129  *      @skc_family: network address family
130  *      @skc_state: Connection state
131  *      @skc_reuse: %SO_REUSEADDR setting
132  *      @skc_reuseport: %SO_REUSEPORT setting
133  *      @skc_bound_dev_if: bound device index if != 0
134  *      @skc_bind_node: bind hash linkage for various protocol lookup tables
135  *      @skc_portaddr_node: second hash linkage for UDP/UDP-Lite protocol
136  *      @skc_prot: protocol handlers inside a network family
137  *      @skc_net: reference to the network namespace of this socket
138  *      @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
139  *      @skc_nulls_node: main hash linkage for TCP/UDP/UDP-Lite protocol
140  *      @skc_tx_queue_mapping: tx queue number for this connection
141  *      @skc_flags: place holder for sk_flags
142  *              %SO_LINGER (l_onoff), %SO_BROADCAST, %SO_KEEPALIVE,
143  *              %SO_OOBINLINE settings, %SO_TIMESTAMPING settings
144  *      @skc_incoming_cpu: record/match cpu processing incoming packets
145  *      @skc_refcnt: reference count
146  *
147  *      This is the minimal network layer representation of sockets, the header
148  *      for struct sock and struct inet_timewait_sock.
149  */
150 struct sock_common {
151         /* skc_daddr and skc_rcv_saddr must be grouped on a 8 bytes aligned
152          * address on 64bit arches : cf INET_MATCH()
153          */
154         union {
155                 __addrpair      skc_addrpair;
156                 struct {
157                         __be32  skc_daddr;
158                         __be32  skc_rcv_saddr;
159                 };
160         };
161         union  {
162                 unsigned int    skc_hash;
163                 __u16           skc_u16hashes[2];
164         };
165         /* skc_dport && skc_num must be grouped as well */
166         union {
167                 __portpair      skc_portpair;
168                 struct {
169                         __be16  skc_dport;
170                         __u16   skc_num;
171                 };
172         };
173
174         unsigned short          skc_family;
175         volatile unsigned char  skc_state;
176         unsigned char           skc_reuse:4;
177         unsigned char           skc_reuseport:1;
178         unsigned char           skc_ipv6only:1;
179         unsigned char           skc_net_refcnt:1;
180         int                     skc_bound_dev_if;
181         union {
182                 struct hlist_node       skc_bind_node;
183                 struct hlist_node       skc_portaddr_node;
184         };
185         struct proto            *skc_prot;
186         possible_net_t          skc_net;
187
188 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
189         struct in6_addr         skc_v6_daddr;
190         struct in6_addr         skc_v6_rcv_saddr;
191 #endif
192
193         atomic64_t              skc_cookie;
194
195         /* following fields are padding to force
196          * offset(struct sock, sk_refcnt) == 128 on 64bit arches
197          * assuming IPV6 is enabled. We use this padding differently
198          * for different kind of 'sockets'
199          */
200         union {
201                 unsigned long   skc_flags;
202                 struct sock     *skc_listener; /* request_sock */
203                 struct inet_timewait_death_row *skc_tw_dr; /* inet_timewait_sock */
204         };
205         /*
206          * fields between dontcopy_begin/dontcopy_end
207          * are not copied in sock_copy()
208          */
209         /* private: */
210         int                     skc_dontcopy_begin[0];
211         /* public: */
212         union {
213                 struct hlist_node       skc_node;
214                 struct hlist_nulls_node skc_nulls_node;
215         };
216         int                     skc_tx_queue_mapping;
217         union {
218                 int             skc_incoming_cpu;
219                 u32             skc_rcv_wnd;
220                 u32             skc_tw_rcv_nxt; /* struct tcp_timewait_sock  */
221         };
222
223         refcount_t              skc_refcnt;
224         /* private: */
225         int                     skc_dontcopy_end[0];
226         union {
227                 u32             skc_rxhash;
228                 u32             skc_window_clamp;
229                 u32             skc_tw_snd_nxt; /* struct tcp_timewait_sock */
230         };
231         /* public: */
232 };
233
234 /**
235   *     struct sock - network layer representation of sockets
236   *     @__sk_common: shared layout with inet_timewait_sock
237   *     @sk_shutdown: mask of %SEND_SHUTDOWN and/or %RCV_SHUTDOWN
238   *     @sk_userlocks: %SO_SNDBUF and %SO_RCVBUF settings
239   *     @sk_lock:       synchronizer
240   *     @sk_kern_sock: True if sock is using kernel lock classes
241   *     @sk_rcvbuf: size of receive buffer in bytes
242   *     @sk_wq: sock wait queue and async head
243   *     @sk_rx_dst: receive input route used by early demux
244   *     @sk_dst_cache: destination cache
245   *     @sk_dst_pending_confirm: need to confirm neighbour
246   *     @sk_policy: flow policy
247   *     @sk_receive_queue: incoming packets
248   *     @sk_wmem_alloc: transmit queue bytes committed
249   *     @sk_tsq_flags: TCP Small Queues flags
250   *     @sk_write_queue: Packet sending queue
251   *     @sk_omem_alloc: "o" is "option" or "other"
252   *     @sk_wmem_queued: persistent queue size
253   *     @sk_forward_alloc: space allocated forward
254   *     @sk_napi_id: id of the last napi context to receive data for sk
255   *     @sk_ll_usec: usecs to busypoll when there is no data
256   *     @sk_allocation: allocation mode
257   *     @sk_pacing_rate: Pacing rate (if supported by transport/packet scheduler)
258   *     @sk_pacing_status: Pacing status (requested, handled by sch_fq)
259   *     @sk_max_pacing_rate: Maximum pacing rate (%SO_MAX_PACING_RATE)
260   *     @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
261   *     @__sk_flags_offset: empty field used to determine location of bitfield
262   *     @sk_padding: unused element for alignment
263   *     @sk_no_check_tx: %SO_NO_CHECK setting, set checksum in TX packets
264   *     @sk_no_check_rx: allow zero checksum in RX packets
265   *     @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
266   *     @sk_route_nocaps: forbidden route capabilities (e.g NETIF_F_GSO_MASK)
267   *     @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
268   *     @sk_gso_max_size: Maximum GSO segment size to build
269   *     @sk_gso_max_segs: Maximum number of GSO segments
270   *     @sk_lingertime: %SO_LINGER l_linger setting
271   *     @sk_backlog: always used with the per-socket spinlock held
272   *     @sk_callback_lock: used with the callbacks in the end of this struct
273   *     @sk_error_queue: rarely used
274   *     @sk_prot_creator: sk_prot of original sock creator (see ipv6_setsockopt,
275   *                       IPV6_ADDRFORM for instance)
276   *     @sk_err: last error
277   *     @sk_err_soft: errors that don't cause failure but are the cause of a
278   *                   persistent failure not just 'timed out'
279   *     @sk_drops: raw/udp drops counter
280   *     @sk_ack_backlog: current listen backlog
281   *     @sk_max_ack_backlog: listen backlog set in listen()
282   *     @sk_uid: user id of owner
283   *     @sk_priority: %SO_PRIORITY setting
284   *     @sk_type: socket type (%SOCK_STREAM, etc)
285   *     @sk_protocol: which protocol this socket belongs in this network family
286   *     @sk_peer_pid: &struct pid for this socket's peer
287   *     @sk_peer_cred: %SO_PEERCRED setting
288   *     @sk_rcvlowat: %SO_RCVLOWAT setting
289   *     @sk_rcvtimeo: %SO_RCVTIMEO setting
290   *     @sk_sndtimeo: %SO_SNDTIMEO setting
291   *     @sk_txhash: computed flow hash for use on transmit
292   *     @sk_filter: socket filtering instructions
293   *     @sk_timer: sock cleanup timer
294   *     @sk_stamp: time stamp of last packet received
295   *     @sk_tsflags: SO_TIMESTAMPING socket options
296   *     @sk_tskey: counter to disambiguate concurrent tstamp requests
297   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
298   *     @sk_user_data: RPC layer private data
299   *     @sk_frag: cached page frag
300   *     @sk_peek_off: current peek_offset value
301   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
302   *     @sk_security: used by security modules
303   *     @sk_mark: generic packet mark
304   *     @sk_cgrp_data: cgroup data for this cgroup
305   *     @sk_memcg: this socket's memory cgroup association
306   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
307   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
308   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
309   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
310   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
311   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
312   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
313   *     @sk_reuseport_cb: reuseport group container
314   *     @sk_rcu: used during RCU grace period
315   */
316 struct sock {
317         /*
318          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
319          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
320          */
321         struct sock_common      __sk_common;
322 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
323 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
324 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
325 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
326
327 #define sk_dontcopy_begin       __sk_common.skc_dontcopy_begin
328 #define sk_dontcopy_end         __sk_common.skc_dontcopy_end
329 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
330 #define sk_portpair             __sk_common.skc_portpair
331 #define sk_num                  __sk_common.skc_num
332 #define sk_dport                __sk_common.skc_dport
333 #define sk_addrpair             __sk_common.skc_addrpair
334 #define sk_daddr                __sk_common.skc_daddr
335 #define sk_rcv_saddr            __sk_common.skc_rcv_saddr
336 #define sk_family               __sk_common.skc_family
337 #define sk_state                __sk_common.skc_state
338 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
339 #define sk_reuseport            __sk_common.skc_reuseport
340 #define sk_ipv6only             __sk_common.skc_ipv6only
341 #define sk_net_refcnt           __sk_common.skc_net_refcnt
342 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
343 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
344 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
345 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
346 #define sk_v6_daddr             __sk_common.skc_v6_daddr
347 #define sk_v6_rcv_saddr __sk_common.skc_v6_rcv_saddr
348 #define sk_cookie               __sk_common.skc_cookie
349 #define sk_incoming_cpu         __sk_common.skc_incoming_cpu
350 #define sk_flags                __sk_common.skc_flags
351 #define sk_rxhash               __sk_common.skc_rxhash
352
353         socket_lock_t           sk_lock;
354         atomic_t                sk_drops;
355         int                     sk_rcvlowat;
356         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
357         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
358         /*
359          * The backlog queue is special, it is always used with
360          * the per-socket spinlock held and requires low latency
361          * access. Therefore we special case it's implementation.
362          * Note : rmem_alloc is in this structure to fill a hole
363          * on 64bit arches, not because its logically part of
364          * backlog.
365          */
366         struct {
367                 atomic_t        rmem_alloc;
368                 int             len;
369                 struct sk_buff  *head;
370                 struct sk_buff  *tail;
371         } sk_backlog;
372 #define sk_rmem_alloc sk_backlog.rmem_alloc
373
374         int                     sk_forward_alloc;
375 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
376         unsigned int            sk_ll_usec;
377         /* ===== mostly read cache line ===== */
378         unsigned int            sk_napi_id;
379 #endif
380         int                     sk_rcvbuf;
381
382         struct sk_filter __rcu  *sk_filter;
383         union {
384                 struct socket_wq __rcu  *sk_wq;
385                 struct socket_wq        *sk_wq_raw;
386         };
387 #ifdef CONFIG_XFRM
388         struct xfrm_policy __rcu *sk_policy[2];
389 #endif
390         struct dst_entry        *sk_rx_dst;
391         struct dst_entry __rcu  *sk_dst_cache;
392         atomic_t                sk_omem_alloc;
393         int                     sk_sndbuf;
394
395         /* ===== cache line for TX ===== */
396         int                     sk_wmem_queued;
397         refcount_t              sk_wmem_alloc;
398         unsigned long           sk_tsq_flags;
399         struct sk_buff          *sk_send_head;
400         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
401         __s32                   sk_peek_off;
402         int                     sk_write_pending;
403         __u32                   sk_dst_pending_confirm;
404         u32                     sk_pacing_status; /* see enum sk_pacing */
405         long                    sk_sndtimeo;
406         struct timer_list       sk_timer;
407         __u32                   sk_priority;
408         __u32                   sk_mark;
409         u32                     sk_pacing_rate; /* bytes per second */
410         u32                     sk_max_pacing_rate;
411         struct page_frag        sk_frag;
412         netdev_features_t       sk_route_caps;
413         netdev_features_t       sk_route_nocaps;
414         int                     sk_gso_type;
415         unsigned int            sk_gso_max_size;
416         gfp_t                   sk_allocation;
417         __u32                   sk_txhash;
418
419         /*
420          * Because of non atomicity rules, all
421          * changes are protected by socket lock.
422          */
423         unsigned int            __sk_flags_offset[0];
424 #ifdef __BIG_ENDIAN_BITFIELD
425 #define SK_FL_PROTO_SHIFT  16
426 #define SK_FL_PROTO_MASK   0x00ff0000
427
428 #define SK_FL_TYPE_SHIFT   0
429 #define SK_FL_TYPE_MASK    0x0000ffff
430 #else
431 #define SK_FL_PROTO_SHIFT  8
432 #define SK_FL_PROTO_MASK   0x0000ff00
433
434 #define SK_FL_TYPE_SHIFT   16
435 #define SK_FL_TYPE_MASK    0xffff0000
436 #endif
437
438         kmemcheck_bitfield_begin(flags);
439         unsigned int            sk_padding : 1,
440                                 sk_kern_sock : 1,
441                                 sk_no_check_tx : 1,
442                                 sk_no_check_rx : 1,
443                                 sk_userlocks : 4,
444                                 sk_protocol  : 8,
445                                 sk_type      : 16;
446 #define SK_PROTOCOL_MAX U8_MAX
447         kmemcheck_bitfield_end(flags);
448
449         u16                     sk_gso_max_segs;
450         unsigned long           sk_lingertime;
451         struct proto            *sk_prot_creator;
452         rwlock_t                sk_callback_lock;
453         int                     sk_err,
454                                 sk_err_soft;
455         u32                     sk_ack_backlog;
456         u32                     sk_max_ack_backlog;
457         kuid_t                  sk_uid;
458         struct pid              *sk_peer_pid;
459         const struct cred       *sk_peer_cred;
460         long                    sk_rcvtimeo;
461         ktime_t                 sk_stamp;
462         u16                     sk_tsflags;
463         u8                      sk_shutdown;
464         u32                     sk_tskey;
465         struct socket           *sk_socket;
466         void                    *sk_user_data;
467 #ifdef CONFIG_SECURITY
468         void                    *sk_security;
469 #endif
470         struct sock_cgroup_data sk_cgrp_data;
471         struct mem_cgroup       *sk_memcg;
472         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
473         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk);
474         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
475         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
476         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
477                                                   struct sk_buff *skb);
478         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
479         struct sock_reuseport __rcu     *sk_reuseport_cb;
480         struct rcu_head         sk_rcu;
481 };
482
483 enum sk_pacing {
484         SK_PACING_NONE          = 0,
485         SK_PACING_NEEDED        = 1,
486         SK_PACING_FQ            = 2,
487 };
488
489 #define __sk_user_data(sk) ((*((void __rcu **)&(sk)->sk_user_data)))
490
491 #define rcu_dereference_sk_user_data(sk)        rcu_dereference(__sk_user_data((sk)))
492 #define rcu_assign_sk_user_data(sk, ptr)        rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)), ptr)
493
494 /*
495  * SK_CAN_REUSE and SK_NO_REUSE on a socket mean that the socket is OK
496  * or not whether his port will be reused by someone else. SK_FORCE_REUSE
497  * on a socket means that the socket will reuse everybody else's port
498  * without looking at the other's sk_reuse value.
499  */
500
501 #define SK_NO_REUSE     0
502 #define SK_CAN_REUSE    1
503 #define SK_FORCE_REUSE  2
504
505 int sk_set_peek_off(struct sock *sk, int val);
506
507 static inline int sk_peek_offset(struct sock *sk, int flags)
508 {
509         if (unlikely(flags & MSG_PEEK)) {
510                 return READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
511         }
512
513         return 0;
514 }
515
516 static inline void sk_peek_offset_bwd(struct sock *sk, int val)
517 {
518         s32 off = READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
519
520         if (unlikely(off >= 0)) {
521                 off = max_t(s32, off - val, 0);
522                 WRITE_ONCE(sk->sk_peek_off, off);
523         }
524 }
525
526 static inline void sk_peek_offset_fwd(struct sock *sk, int val)
527 {
528         sk_peek_offset_bwd(sk, -val);
529 }
530
531 /*
532  * Hashed lists helper routines
533  */
534 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
535 {
536         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
537 }
538
539 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
540 {
541         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
542 }
543
544 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
545 {
546         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
547 }
548
549 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
550 {
551         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
552 }
553
554 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
555 {
556         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
557 }
558
559 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
560 {
561         return hlist_entry_safe(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node);
562 }
563
564 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
565 {
566         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
567                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
568                                   struct sock, sk_nulls_node) :
569                 NULL;
570 }
571
572 static inline bool sk_unhashed(const struct sock *sk)
573 {
574         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
575 }
576
577 static inline bool sk_hashed(const struct sock *sk)
578 {
579         return !sk_unhashed(sk);
580 }
581
582 static inline void sk_node_init(struct hlist_node *node)
583 {
584         node->pprev = NULL;
585 }
586
587 static inline void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
588 {
589         node->pprev = NULL;
590 }
591
592 static inline void __sk_del_node(struct sock *sk)
593 {
594         __hlist_del(&sk->sk_node);
595 }
596
597 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
598 static inline bool __sk_del_node_init(struct sock *sk)
599 {
600         if (sk_hashed(sk)) {
601                 __sk_del_node(sk);
602                 sk_node_init(&sk->sk_node);
603                 return true;
604         }
605         return false;
606 }
607
608 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
609    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
610    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
611    modifications.
612  */
613
614 static __always_inline void sock_hold(struct sock *sk)
615 {
616         refcount_inc(&sk->sk_refcnt);
617 }
618
619 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
620    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
621  */
622 static __always_inline void __sock_put(struct sock *sk)
623 {
624         refcount_dec(&sk->sk_refcnt);
625 }
626
627 static inline bool sk_del_node_init(struct sock *sk)
628 {
629         bool rc = __sk_del_node_init(sk);
630
631         if (rc) {
632                 /* paranoid for a while -acme */
633                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
634                 __sock_put(sk);
635         }
636         return rc;
637 }
638 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
639
640 static inline bool __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
641 {
642         if (sk_hashed(sk)) {
643                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
644                 return true;
645         }
646         return false;
647 }
648
649 static inline bool sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
650 {
651         bool rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
652
653         if (rc) {
654                 /* paranoid for a while -acme */
655                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
656                 __sock_put(sk);
657         }
658         return rc;
659 }
660
661 static inline void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
662 {
663         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
664 }
665
666 static inline void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
667 {
668         sock_hold(sk);
669         __sk_add_node(sk, list);
670 }
671
672 static inline void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
673 {
674         sock_hold(sk);
675         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
676             sk->sk_family == AF_INET6)
677                 hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
678         else
679                 hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
680 }
681
682 static inline void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
683 {
684         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
685             sk->sk_family == AF_INET6)
686                 hlist_nulls_add_tail_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
687         else
688                 hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
689 }
690
691 static inline void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
692 {
693         sock_hold(sk);
694         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
695 }
696
697 static inline void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
698 {
699         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
700 }
701
702 static inline void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
703                                         struct hlist_head *list)
704 {
705         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
706 }
707
708 #define sk_for_each(__sk, list) \
709         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_node)
710 #define sk_for_each_rcu(__sk, list) \
711         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, list, sk_node)
712 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
713         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
714 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
715         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
716 #define sk_for_each_from(__sk) \
717         hlist_for_each_entry_from(__sk, sk_node)
718 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
719         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
720                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
721 #define sk_for_each_safe(__sk, tmp, list) \
722         hlist_for_each_entry_safe(__sk, tmp, list, sk_node)
723 #define sk_for_each_bound(__sk, list) \
724         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind_node)
725
726 /**
727  * sk_for_each_entry_offset_rcu - iterate over a list at a given struct offset
728  * @tpos:       the type * to use as a loop cursor.
729  * @pos:        the &struct hlist_node to use as a loop cursor.
730  * @head:       the head for your list.
731  * @offset:     offset of hlist_node within the struct.
732  *
733  */
734 #define sk_for_each_entry_offset_rcu(tpos, pos, head, offset)                  \
735         for (pos = rcu_dereference((head)->first);                             \
736              pos != NULL &&                                                    \
737                 ({ tpos = (typeof(*tpos) *)((void *)pos - offset); 1;});       \
738              pos = rcu_dereference(pos->next))
739
740 static inline struct user_namespace *sk_user_ns(struct sock *sk)
741 {
742         /* Careful only use this in a context where these parameters
743          * can not change and must all be valid, such as recvmsg from
744          * userspace.
745          */
746         return sk->sk_socket->file->f_cred->user_ns;
747 }
748
749 /* Sock flags */
750 enum sock_flags {
751         SOCK_DEAD,
752         SOCK_DONE,
753         SOCK_URGINLINE,
754         SOCK_KEEPOPEN,
755         SOCK_LINGER,
756         SOCK_DESTROY,
757         SOCK_BROADCAST,
758         SOCK_TIMESTAMP,
759         SOCK_ZAPPED,
760         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
761         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
762         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
763         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
764         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
765         SOCK_QUEUE_SHRUNK, /* write queue has been shrunk recently */
766         SOCK_MEMALLOC, /* VM depends on this socket for swapping */
767         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
768         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
769         SOCK_RXQ_OVFL,
770         SOCK_ZEROCOPY, /* buffers from userspace */
771         SOCK_WIFI_STATUS, /* push wifi status to userspace */
772         SOCK_NOFCS, /* Tell NIC not to do the Ethernet FCS.
773                      * Will use last 4 bytes of packet sent from
774                      * user-space instead.
775                      */
776         SOCK_FILTER_LOCKED, /* Filter cannot be changed anymore */
777         SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, /* Wake select on error queue */
778         SOCK_RCU_FREE, /* wait rcu grace period in sk_destruct() */
779 };
780
781 #define SK_FLAGS_TIMESTAMP ((1UL << SOCK_TIMESTAMP) | (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE))
782
783 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, struct sock *osk)
784 {
785         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
786 }
787
788 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
789 {
790         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
791 }
792
793 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
794 {
795         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
796 }
797
798 static inline bool sock_flag(const struct sock *sk, enum sock_flags flag)
799 {
800         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
801 }
802
803 #ifdef CONFIG_NET
804 extern struct static_key memalloc_socks;
805 static inline int sk_memalloc_socks(void)
806 {
807         return static_key_false(&memalloc_socks);
808 }
809 #else
810
811 static inline int sk_memalloc_socks(void)
812 {
813         return 0;
814 }
815
816 #endif
817
818 static inline gfp_t sk_gfp_mask(const struct sock *sk, gfp_t gfp_mask)
819 {
820         return gfp_mask | (sk->sk_allocation & __GFP_MEMALLOC);
821 }
822
823 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
824 {
825         sk->sk_ack_backlog--;
826 }
827
828 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
829 {
830         sk->sk_ack_backlog++;
831 }
832
833 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
834 {
835         return sk->sk_ack_backlog > sk->sk_max_ack_backlog;
836 }
837
838 /*
839  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
840  */
841 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
842 {
843         return sk->sk_wmem_queued >> 1;
844 }
845
846 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
847 {
848         return sk->sk_sndbuf - sk->sk_wmem_queued;
849 }
850
851 void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
852
853 /* OOB backlog add */
854 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
855 {
856         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
857         skb_dst_force_safe(skb);
858
859         if (!sk->sk_backlog.tail)
860                 sk->sk_backlog.head = skb;
861         else
862                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
863
864         sk->sk_backlog.tail = skb;
865         skb->next = NULL;
866 }
867
868 /*
869  * Take into account size of receive queue and backlog queue
870  * Do not take into account this skb truesize,
871  * to allow even a single big packet to come.
872  */
873 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, unsigned int limit)
874 {
875         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
876
877         return qsize > limit;
878 }
879
880 /* The per-socket spinlock must be held here. */
881 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
882                                               unsigned int limit)
883 {
884         if (sk_rcvqueues_full(sk, limit))
885                 return -ENOBUFS;
886
887         /*
888          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
889          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
890          * helping free memory
891          */
892         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC))
893                 return -ENOMEM;
894
895         __sk_add_backlog(sk, skb);
896         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
897         return 0;
898 }
899
900 int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
901
902 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
903 {
904         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
905                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
906
907         return sk->sk_backlog_rcv(sk, skb);
908 }
909
910 static inline void sk_incoming_cpu_update(struct sock *sk)
911 {
912         int cpu = raw_smp_processor_id();
913
914         if (unlikely(sk->sk_incoming_cpu != cpu))
915                 sk->sk_incoming_cpu = cpu;
916 }
917
918 static inline void sock_rps_record_flow_hash(__u32 hash)
919 {
920 #ifdef CONFIG_RPS
921         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
922
923         rcu_read_lock();
924         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
925         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, hash);
926         rcu_read_unlock();
927 #endif
928 }
929
930 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
931 {
932 #ifdef CONFIG_RPS
933         if (static_key_false(&rfs_needed)) {
934                 /* Reading sk->sk_rxhash might incur an expensive cache line
935                  * miss.
936                  *
937                  * TCP_ESTABLISHED does cover almost all states where RFS
938                  * might be useful, and is cheaper [1] than testing :
939                  *      IPv4: inet_sk(sk)->inet_daddr
940                  *      IPv6: ipv6_addr_any(&sk->sk_v6_daddr)
941                  * OR   an additional socket flag
942                  * [1] : sk_state and sk_prot are in the same cache line.
943                  */
944                 if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
945                         sock_rps_record_flow_hash(sk->sk_rxhash);
946         }
947 #endif
948 }
949
950 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
951                                         const struct sk_buff *skb)
952 {
953 #ifdef CONFIG_RPS
954         if (unlikely(sk->sk_rxhash != skb->hash))
955                 sk->sk_rxhash = skb->hash;
956 #endif
957 }
958
959 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
960 {
961 #ifdef CONFIG_RPS
962         sk->sk_rxhash = 0;
963 #endif
964 }
965
966 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition, __wait)               \
967         ({      int __rc;                                               \
968                 release_sock(__sk);                                     \
969                 __rc = __condition;                                     \
970                 if (!__rc) {                                            \
971                         *(__timeo) = wait_woken(__wait,                 \
972                                                 TASK_INTERRUPTIBLE,     \
973                                                 *(__timeo));            \
974                 }                                                       \
975                 sched_annotate_sleep();                                 \
976                 lock_sock(__sk);                                        \
977                 __rc = __condition;                                     \
978                 __rc;                                                   \
979         })
980
981 int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
982 int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
983 void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
984 int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
985 void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
986 void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
987 void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
988
989 void __sk_flush_backlog(struct sock *sk);
990
991 static inline bool sk_flush_backlog(struct sock *sk)
992 {
993         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_backlog.tail))) {
994                 __sk_flush_backlog(sk);
995                 return true;
996         }
997         return false;
998 }
999
1000 int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo, const struct sk_buff *skb);
1001
1002 struct request_sock_ops;
1003 struct timewait_sock_ops;
1004 struct inet_hashinfo;
1005 struct raw_hashinfo;
1006 struct smc_hashinfo;
1007 struct module;
1008
1009 /*
1010  * caches using SLAB_TYPESAFE_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
1011  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
1012  */
1013 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
1014 {
1015         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
1016                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
1017         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
1018                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
1019 }
1020
1021 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
1022  * socket layer -> transport layer interface
1023  */
1024 struct proto {
1025         void                    (*close)(struct sock *sk,
1026                                         long timeout);
1027         int                     (*connect)(struct sock *sk,
1028                                         struct sockaddr *uaddr,
1029                                         int addr_len);
1030         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
1031
1032         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err,
1033                                           bool kern);
1034
1035         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
1036                                          unsigned long arg);
1037         int                     (*init)(struct sock *sk);
1038         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
1039         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
1040         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
1041                                         int optname, char __user *optval,
1042                                         unsigned int optlen);
1043         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
1044                                         int optname, char __user *optval,
1045                                         int __user *option);
1046         void                    (*keepalive)(struct sock *sk, int valbool);
1047 #ifdef CONFIG_COMPAT
1048         int                     (*compat_setsockopt)(struct sock *sk,
1049                                         int level,
1050                                         int optname, char __user *optval,
1051                                         unsigned int optlen);
1052         int                     (*compat_getsockopt)(struct sock *sk,
1053                                         int level,
1054                                         int optname, char __user *optval,
1055                                         int __user *option);
1056         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
1057                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
1058 #endif
1059         int                     (*sendmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1060                                            size_t len);
1061         int                     (*recvmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1062                                            size_t len, int noblock, int flags,
1063                                            int *addr_len);
1064         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
1065                                         int offset, size_t size, int flags);
1066         int                     (*bind)(struct sock *sk,
1067                                         struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
1068
1069         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
1070                                                 struct sk_buff *skb);
1071
1072         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
1073
1074         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
1075         int                     (*hash)(struct sock *sk);
1076         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
1077         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
1078         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
1079
1080         /* Keeping track of sockets in use */
1081 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1082         unsigned int            inuse_idx;
1083 #endif
1084
1085         bool                    (*stream_memory_free)(const struct sock *sk);
1086         /* Memory pressure */
1087         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1088         void                    (*leave_memory_pressure)(struct sock *sk);
1089         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1090         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1091         /*
1092          * Pressure flag: try to collapse.
1093          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
1094          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
1095          * is strict, actions are advisory and have some latency.
1096          */
1097         unsigned long           *memory_pressure;
1098         long                    *sysctl_mem;
1099         int                     *sysctl_wmem;
1100         int                     *sysctl_rmem;
1101         int                     max_header;
1102         bool                    no_autobind;
1103
1104         struct kmem_cache       *slab;
1105         unsigned int            obj_size;
1106         int                     slab_flags;
1107
1108         struct percpu_counter   *orphan_count;
1109
1110         struct request_sock_ops *rsk_prot;
1111         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
1112
1113         union {
1114                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
1115                 struct udp_table        *udp_table;
1116                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
1117                 struct smc_hashinfo     *smc_hash;
1118         } h;
1119
1120         struct module           *owner;
1121
1122         char                    name[32];
1123
1124         struct list_head        node;
1125 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1126         atomic_t                socks;
1127 #endif
1128         int                     (*diag_destroy)(struct sock *sk, int err);
1129 } __randomize_layout;
1130
1131 int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1132 void proto_unregister(struct proto *prot);
1133
1134 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1135 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
1136 {
1137         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
1138 }
1139
1140 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
1141 {
1142         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
1143         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
1144                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
1145 }
1146
1147 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
1148 {
1149         if (refcount_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
1150                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
1151                        sk->sk_prot->name, sk, refcount_read(&sk->sk_refcnt));
1152 }
1153 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1154 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
1155 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
1156 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
1157 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1158
1159 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1160 {
1161         if (sk->sk_wmem_queued >= sk->sk_sndbuf)
1162                 return false;
1163
1164         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1165                 sk->sk_prot->stream_memory_free(sk) : true;
1166 }
1167
1168 static inline bool sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk)
1169 {
1170         return sk_stream_wspace(sk) >= sk_stream_min_wspace(sk) &&
1171                sk_stream_memory_free(sk);
1172 }
1173
1174 static inline int sk_under_cgroup_hierarchy(struct sock *sk,
1175                                             struct cgroup *ancestor)
1176 {
1177 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
1178         return cgroup_is_descendant(sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data),
1179                                     ancestor);
1180 #else
1181         return -ENOTSUPP;
1182 #endif
1183 }
1184
1185 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1186 {
1187         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1188 }
1189
1190 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1191 {
1192         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1193                 return false;
1194
1195         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
1196             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
1197                 return true;
1198
1199         return !!*sk->sk_prot->memory_pressure;
1200 }
1201
1202 static inline long
1203 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1204 {
1205         return atomic_long_read(sk->sk_prot->memory_allocated);
1206 }
1207
1208 static inline long
1209 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt)
1210 {
1211         return atomic_long_add_return(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1212 }
1213
1214 static inline void
1215 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1216 {
1217         atomic_long_sub(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1218 }
1219
1220 static inline void sk_sockets_allocated_dec(struct sock *sk)
1221 {
1222         percpu_counter_dec(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1223 }
1224
1225 static inline void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1226 {
1227         percpu_counter_inc(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1228 }
1229
1230 static inline int
1231 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1232 {
1233         return percpu_counter_read_positive(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1234 }
1235
1236 static inline int
1237 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1238 {
1239         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1240 }
1241
1242 static inline long
1243 proto_memory_allocated(struct proto *prot)
1244 {
1245         return atomic_long_read(prot->memory_allocated);
1246 }
1247
1248 static inline bool
1249 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1250 {
1251         if (!prot->memory_pressure)
1252                 return false;
1253         return !!*prot->memory_pressure;
1254 }
1255
1256
1257 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1258 /* Called with local bh disabled */
1259 void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot, int inc);
1260 int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1261 #else
1262 static inline void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot,
1263                 int inc)
1264 {
1265 }
1266 #endif
1267
1268
1269 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1270  * this version is not worse.
1271  */
1272 static inline int __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1273 {
1274         sk->sk_prot->unhash(sk);
1275         return sk->sk_prot->hash(sk);
1276 }
1277
1278 /* About 10 seconds */
1279 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1280
1281 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1282 #define PROT_SOCK       1024
1283
1284 #define SHUTDOWN_MASK   3
1285 #define RCV_SHUTDOWN    1
1286 #define SEND_SHUTDOWN   2
1287
1288 #define SOCK_SNDBUF_LOCK        1
1289 #define SOCK_RCVBUF_LOCK        2
1290 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1291 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1292
1293 struct socket_alloc {
1294         struct socket socket;
1295         struct inode vfs_inode;
1296 };
1297
1298 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1299 {
1300         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1301 }
1302
1303 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1304 {
1305         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1306 }
1307
1308 /*
1309  * Functions for memory accounting
1310  */
1311 int __sk_mem_raise_allocated(struct sock *sk, int size, int amt, int kind);
1312 int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1313 void __sk_mem_reduce_allocated(struct sock *sk, int amount);
1314 void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk, int amount);
1315
1316 /* We used to have PAGE_SIZE here, but systems with 64KB pages
1317  * do not necessarily have 16x time more memory than 4KB ones.
1318  */
1319 #define SK_MEM_QUANTUM 4096
1320 #define SK_MEM_QUANTUM_SHIFT ilog2(SK_MEM_QUANTUM)
1321 #define SK_MEM_SEND     0
1322 #define SK_MEM_RECV     1
1323
1324 /* sysctl_mem values are in pages, we convert them in SK_MEM_QUANTUM units */
1325 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1326 {
1327         long val = sk->sk_prot->sysctl_mem[index];
1328
1329 #if PAGE_SIZE > SK_MEM_QUANTUM
1330         val <<= PAGE_SHIFT - SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1331 #elif PAGE_SIZE < SK_MEM_QUANTUM
1332         val >>= SK_MEM_QUANTUM_SHIFT - PAGE_SHIFT;
1333 #endif
1334         return val;
1335 }
1336
1337 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1338 {
1339         return (amt + SK_MEM_QUANTUM - 1) >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1340 }
1341
1342 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1343 {
1344         /* return true if protocol supports memory accounting */
1345         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1346 }
1347
1348 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1349 {
1350         if (!sk_has_account(sk))
1351                 return true;
1352         return size <= sk->sk_forward_alloc ||
1353                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_SEND);
1354 }
1355
1356 static inline bool
1357 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1358 {
1359         if (!sk_has_account(sk))
1360                 return true;
1361         return size<= sk->sk_forward_alloc ||
1362                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_RECV) ||
1363                 skb_pfmemalloc(skb);
1364 }
1365
1366 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1367 {
1368         if (!sk_has_account(sk))
1369                 return;
1370         if (sk->sk_forward_alloc >= SK_MEM_QUANTUM)
1371                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc);
1372 }
1373
1374 static inline void sk_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
1375 {
1376         if (!sk_has_account(sk))
1377                 return;
1378         if (sk->sk_forward_alloc > SK_MEM_QUANTUM)
1379                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc - 1);
1380 }
1381
1382 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1383 {
1384         if (!sk_has_account(sk))
1385                 return;
1386         sk->sk_forward_alloc -= size;
1387 }
1388
1389 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1390 {
1391         if (!sk_has_account(sk))
1392                 return;
1393         sk->sk_forward_alloc += size;
1394
1395         /* Avoid a possible overflow.
1396          * TCP send queues can make this happen, if sk_mem_reclaim()
1397          * is not called and more than 2 GBytes are released at once.
1398          *
1399          * If we reach 2 MBytes, reclaim 1 MBytes right now, there is
1400          * no need to hold that much forward allocation anyway.
1401          */
1402         if (unlikely(sk->sk_forward_alloc >= 1 << 21))
1403                 __sk_mem_reclaim(sk, 1 << 20);
1404 }
1405
1406 static inline void sk_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1407 {
1408         sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
1409         sk->sk_wmem_queued -= skb->truesize;
1410         sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
1411         __kfree_skb(skb);
1412 }
1413
1414 static inline void sock_release_ownership(struct sock *sk)
1415 {
1416         if (sk->sk_lock.owned) {
1417                 sk->sk_lock.owned = 0;
1418
1419                 /* The sk_lock has mutex_unlock() semantics: */
1420                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1421         }
1422 }
1423
1424 /*
1425  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1426  * lockdep is not enabled.
1427  *
1428  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1429  * per-address-family lock class.
1430  */
1431 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1432 do {                                                                    \
1433         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1434         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1435         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1436         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1437                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1438         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1439                                 (skey), (sname));                               \
1440         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1441 } while (0)
1442
1443 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1444 static inline bool lockdep_sock_is_held(const struct sock *csk)
1445 {
1446         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1447
1448         return lockdep_is_held(&sk->sk_lock) ||
1449                lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock);
1450 }
1451 #endif
1452
1453 void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1454
1455 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1456 {
1457         lock_sock_nested(sk, 0);
1458 }
1459
1460 void release_sock(struct sock *sk);
1461
1462 /* BH context may only use the following locking interface. */
1463 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1464 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1465                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1466                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1467 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1468
1469 bool lock_sock_fast(struct sock *sk);
1470 /**
1471  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1472  * @sk: socket
1473  * @slow: slow mode
1474  *
1475  * fast unlock socket for user context.
1476  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1477  */
1478 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1479 {
1480         if (slow)
1481                 release_sock(sk);
1482         else
1483                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1484 }
1485
1486 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1487  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1488  * from under us. It essentially blocks any incoming
1489  * packets, so that we won't get any new data or any
1490  * packets that change the state of the socket.
1491  *
1492  * While locked, BH processing will add new packets to
1493  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1494  * owner of the socket lock right before it is released.
1495  *
1496  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1497  * accesses from user process context.
1498  */
1499
1500 static inline void sock_owned_by_me(const struct sock *sk)
1501 {
1502 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1503         WARN_ON_ONCE(!lockdep_sock_is_held(sk) && debug_locks);
1504 #endif
1505 }
1506
1507 static inline bool sock_owned_by_user(const struct sock *sk)
1508 {
1509         sock_owned_by_me(sk);
1510         return sk->sk_lock.owned;
1511 }
1512
1513 /* no reclassification while locks are held */
1514 static inline bool sock_allow_reclassification(const struct sock *csk)
1515 {
1516         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1517
1518         return !sk->sk_lock.owned && !spin_is_locked(&sk->sk_lock.slock);
1519 }
1520
1521 struct sock *sk_alloc(struct net *net, int family, gfp_t priority,
1522                       struct proto *prot, int kern);
1523 void sk_free(struct sock *sk);
1524 void sk_destruct(struct sock *sk);
1525 struct sock *sk_clone_lock(const struct sock *sk, const gfp_t priority);
1526 void sk_free_unlock_clone(struct sock *sk);
1527
1528 struct sk_buff *sock_wmalloc(struct sock *sk, unsigned long size, int force,
1529                              gfp_t priority);
1530 void __sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1531 void sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1532 void skb_orphan_partial(struct sk_buff *skb);
1533 void sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1534 void sock_efree(struct sk_buff *skb);
1535 #ifdef CONFIG_INET
1536 void sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1537 #else
1538 #define sock_edemux sock_efree
1539 #endif
1540
1541 int sock_setsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1542                     char __user *optval, unsigned int optlen);
1543
1544 int sock_getsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1545                     char __user *optval, int __user *optlen);
1546 struct sk_buff *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk, unsigned long size,
1547                                     int noblock, int *errcode);
1548 struct sk_buff *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk, unsigned long header_len,
1549                                      unsigned long data_len, int noblock,
1550                                      int *errcode, int max_page_order);
1551 void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size, gfp_t priority);
1552 void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1553 void sock_kzfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1554 void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1555
1556 struct sockcm_cookie {
1557         u32 mark;
1558         u16 tsflags;
1559 };
1560
1561 int __sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, struct cmsghdr *cmsg,
1562                      struct sockcm_cookie *sockc);
1563 int sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1564                    struct sockcm_cookie *sockc);
1565
1566 /*
1567  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1568  * does not implement a particular function.
1569  */
1570 int sock_no_bind(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1571 int sock_no_connect(struct socket *, struct sockaddr *, int, int);
1572 int sock_no_socketpair(struct socket *, struct socket *);
1573 int sock_no_accept(struct socket *, struct socket *, int, bool);
1574 int sock_no_getname(struct socket *, struct sockaddr *, int *, int);
1575 unsigned int sock_no_poll(struct file *, struct socket *,
1576                           struct poll_table_struct *);
1577 int sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int, unsigned long);
1578 int sock_no_listen(struct socket *, int);
1579 int sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1580 int sock_no_getsockopt(struct socket *, int , int, char __user *, int __user *);
1581 int sock_no_setsockopt(struct socket *, int, int, char __user *, unsigned int);
1582 int sock_no_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t);
1583 int sock_no_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t, int);
1584 int sock_no_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
1585                  struct vm_area_struct *vma);
1586 ssize_t sock_no_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
1587                          size_t size, int flags);
1588
1589 /*
1590  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1591  * uses the inet style.
1592  */
1593 int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1594                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1595 int sock_common_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
1596                         int flags);
1597 int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1598                                   char __user *optval, unsigned int optlen);
1599 int compat_sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level,
1600                 int optname, char __user *optval, int __user *optlen);
1601 int compat_sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level,
1602                 int optname, char __user *optval, unsigned int optlen);
1603
1604 void sk_common_release(struct sock *sk);
1605
1606 /*
1607  *      Default socket callbacks and setup code
1608  */
1609
1610 /* Initialise core socket variables */
1611 void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1612
1613 /*
1614  * Socket reference counting postulates.
1615  *
1616  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1617  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1618  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1619  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1620  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1621  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1622  *   is last user and may/should destroy this socket.
1623  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1624  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1625  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1626  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1627  *   hash tables, lists etc.
1628  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1629  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1630  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1631  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1632  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1633  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1634  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1635  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1636  */
1637
1638 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1639 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1640 {
1641         if (refcount_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1642                 sk_free(sk);
1643 }
1644 /* Generic version of sock_put(), dealing with all sockets
1645  * (TCP_TIMEWAIT, TCP_NEW_SYN_RECV, ESTABLISHED...)
1646  */
1647 void sock_gen_put(struct sock *sk);
1648
1649 int __sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const int nested,
1650                      unsigned int trim_cap, bool refcounted);
1651 static inline int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1652                                  const int nested)
1653 {
1654         return __sk_receive_skb(sk, skb, nested, 1, true);
1655 }
1656
1657 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
1658 {
1659         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
1660 }
1661
1662 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
1663 {
1664         sk->sk_tx_queue_mapping = -1;
1665 }
1666
1667 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
1668 {
1669         return sk ? sk->sk_tx_queue_mapping : -1;
1670 }
1671
1672 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
1673 {
1674         sk_tx_queue_clear(sk);
1675         sk->sk_socket = sock;
1676 }
1677
1678 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
1679 {
1680         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
1681         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
1682 }
1683 /* Detach socket from process context.
1684  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
1685  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
1686  * we do not release it in this function, because protocol
1687  * probably wants some additional cleanups or even continuing
1688  * to work with this socket (TCP).
1689  */
1690 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
1691 {
1692         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1693         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
1694         sk_set_socket(sk, NULL);
1695         sk->sk_wq  = NULL;
1696         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1697 }
1698
1699 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
1700 {
1701         WARN_ON(parent->sk);
1702         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1703         sk->sk_wq = parent->wq;
1704         parent->sk = sk;
1705         sk_set_socket(sk, parent);
1706         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
1707         security_sock_graft(sk, parent);
1708         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1709 }
1710
1711 kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
1712 unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
1713
1714 static inline kuid_t sock_net_uid(const struct net *net, const struct sock *sk)
1715 {
1716         return sk ? sk->sk_uid : make_kuid(net->user_ns, 0);
1717 }
1718
1719 static inline u32 net_tx_rndhash(void)
1720 {
1721         u32 v = prandom_u32();
1722
1723         return v ?: 1;
1724 }
1725
1726 static inline void sk_set_txhash(struct sock *sk)
1727 {
1728         sk->sk_txhash = net_tx_rndhash();
1729 }
1730
1731 static inline void sk_rethink_txhash(struct sock *sk)
1732 {
1733         if (sk->sk_txhash)
1734                 sk_set_txhash(sk);
1735 }
1736
1737 static inline struct dst_entry *
1738 __sk_dst_get(struct sock *sk)
1739 {
1740         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache,
1741                                      lockdep_sock_is_held(sk));
1742 }
1743
1744 static inline struct dst_entry *
1745 sk_dst_get(struct sock *sk)
1746 {
1747         struct dst_entry *dst;
1748
1749         rcu_read_lock();
1750         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
1751         if (dst && !atomic_inc_not_zero(&dst->__refcnt))
1752                 dst = NULL;
1753         rcu_read_unlock();
1754         return dst;
1755 }
1756
1757 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
1758 {
1759         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
1760
1761         sk_rethink_txhash(sk);
1762
1763         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
1764                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
1765
1766                 if (ndst != dst) {
1767                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
1768                         sk_tx_queue_clear(sk);
1769                         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1770                 }
1771         }
1772 }
1773
1774 static inline void
1775 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1776 {
1777         struct dst_entry *old_dst;
1778
1779         sk_tx_queue_clear(sk);
1780         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1781         old_dst = rcu_dereference_protected(sk->sk_dst_cache,
1782                                             lockdep_sock_is_held(sk));
1783         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
1784         dst_release(old_dst);
1785 }
1786
1787 static inline void
1788 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1789 {
1790         struct dst_entry *old_dst;
1791
1792         sk_tx_queue_clear(sk);
1793         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1794         old_dst = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_dst_cache, dst);
1795         dst_release(old_dst);
1796 }
1797
1798 static inline void
1799 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
1800 {
1801         __sk_dst_set(sk, NULL);
1802 }
1803
1804 static inline void
1805 sk_dst_reset(struct sock *sk)
1806 {
1807         sk_dst_set(sk, NULL);
1808 }
1809
1810 struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1811
1812 struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1813
1814 static inline void sk_dst_confirm(struct sock *sk)
1815 {
1816         if (!sk->sk_dst_pending_confirm)
1817                 sk->sk_dst_pending_confirm = 1;
1818 }
1819
1820 static inline void sock_confirm_neigh(struct sk_buff *skb, struct neighbour *n)
1821 {
1822         if (skb_get_dst_pending_confirm(skb)) {
1823                 struct sock *sk = skb->sk;
1824                 unsigned long now = jiffies;
1825
1826                 /* avoid dirtying neighbour */
1827                 if (n->confirmed != now)
1828                         n->confirmed = now;
1829                 if (sk && sk->sk_dst_pending_confirm)
1830                         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1831         }
1832 }
1833
1834 bool sk_mc_loop(struct sock *sk);
1835
1836 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
1837 {
1838         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
1839 }
1840
1841 void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
1842
1843 static inline void sk_nocaps_add(struct sock *sk, netdev_features_t flags)
1844 {
1845         sk->sk_route_nocaps |= flags;
1846         sk->sk_route_caps &= ~flags;
1847 }
1848
1849 static inline bool sk_check_csum_caps(struct sock *sk)
1850 {
1851         return (sk->sk_route_caps & NETIF_F_HW_CSUM) ||
1852                (sk->sk_family == PF_INET &&
1853                 (sk->sk_route_caps & NETIF_F_IP_CSUM)) ||
1854                (sk->sk_family == PF_INET6 &&
1855                 (sk->sk_route_caps & NETIF_F_IPV6_CSUM));
1856 }
1857
1858 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1859                                            struct iov_iter *from, char *to,
1860                                            int copy, int offset)
1861 {
1862         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1863                 __wsum csum = 0;
1864                 if (!csum_and_copy_from_iter_full(to, copy, &csum, from))
1865                         return -EFAULT;
1866                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
1867         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
1868                 if (!copy_from_iter_full_nocache(to, copy, from))
1869                         return -EFAULT;
1870         } else if (!copy_from_iter_full(to, copy, from))
1871                 return -EFAULT;
1872
1873         return 0;
1874 }
1875
1876 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1877                                        struct iov_iter *from, int copy)
1878 {
1879         int err, offset = skb->len;
1880
1881         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
1882                                        copy, offset);
1883         if (err)
1884                 __skb_trim(skb, offset);
1885
1886         return err;
1887 }
1888
1889 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, struct iov_iter *from,
1890                                            struct sk_buff *skb,
1891                                            struct page *page,
1892                                            int off, int copy)
1893 {
1894         int err;
1895
1896         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
1897                                        copy, skb->len);
1898         if (err)
1899                 return err;
1900
1901         skb->len             += copy;
1902         skb->data_len        += copy;
1903         skb->truesize        += copy;
1904         sk->sk_wmem_queued   += copy;
1905         sk_mem_charge(sk, copy);
1906         return 0;
1907 }
1908
1909 /**
1910  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
1911  * @sk: socket
1912  *
1913  * Returns sk_wmem_alloc minus initial offset of one
1914  */
1915 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1916 {
1917         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
1918 }
1919
1920 /**
1921  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
1922  * @sk: socket
1923  *
1924  * Returns sk_rmem_alloc
1925  */
1926 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1927 {
1928         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1929 }
1930
1931 /**
1932  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
1933  * @sk: socket
1934  *
1935  * Returns true if socket has write or read allocations
1936  */
1937 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
1938 {
1939         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
1940 }
1941
1942 /**
1943  * skwq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
1944  * @wq: struct socket_wq
1945  *
1946  * Returns true if socket_wq has waiting processes
1947  *
1948  * The purpose of the skwq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
1949  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
1950  *
1951  * Consider following tcp code paths::
1952  *
1953  *   CPU1                CPU2
1954  *   sys_select          receive packet
1955  *   ...                 ...
1956  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
1957  *   ...                 ...
1958  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
1959  *   ...                 {
1960  *   schedule               rcu_read_lock();
1961  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
1962  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
1963  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
1964  *                          ...
1965  *                       }
1966  *
1967  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
1968  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
1969  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
1970  * data on the socket.
1971  *
1972  */
1973 static inline bool skwq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
1974 {
1975         return wq && wq_has_sleeper(&wq->wait);
1976 }
1977
1978 /**
1979  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
1980  * @filp:           file
1981  * @wait_address:   socket wait queue
1982  * @p:              poll_table
1983  *
1984  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
1985  */
1986 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp,
1987                 wait_queue_head_t *wait_address, poll_table *p)
1988 {
1989         if (!poll_does_not_wait(p) && wait_address) {
1990                 poll_wait(filp, wait_address, p);
1991                 /* We need to be sure we are in sync with the
1992                  * socket flags modification.
1993                  *
1994                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
1995                  */
1996                 smp_mb();
1997         }
1998 }
1999
2000 static inline void skb_set_hash_from_sk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2001 {
2002         if (sk->sk_txhash) {
2003                 skb->l4_hash = 1;
2004                 skb->hash = sk->sk_txhash;
2005         }
2006 }
2007
2008 void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk);
2009
2010 /*
2011  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
2012  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
2013  *      and play with them.
2014  *
2015  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
2016  *      packet ever received.
2017  */
2018 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2019 {
2020         skb_orphan(skb);
2021         skb->sk = sk;
2022         skb->destructor = sock_rfree;
2023         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2024         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
2025 }
2026
2027 void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2028                     unsigned long expires);
2029
2030 void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2031
2032 int __sk_queue_drop_skb(struct sock *sk, struct sk_buff_head *sk_queue,
2033                         struct sk_buff *skb, unsigned int flags,
2034                         void (*destructor)(struct sock *sk,
2035                                            struct sk_buff *skb));
2036 int __sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2037 int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2038
2039 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2040 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk);
2041
2042 /*
2043  *      Recover an error report and clear atomically
2044  */
2045
2046 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2047 {
2048         int err;
2049         if (likely(!sk->sk_err))
2050                 return 0;
2051         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2052         return -err;
2053 }
2054
2055 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2056 {
2057         int amt = 0;
2058
2059         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2060                 amt = sk->sk_sndbuf - refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2061                 if (amt < 0)
2062                         amt = 0;
2063         }
2064         return amt;
2065 }
2066
2067 /* Note:
2068  *  We use sk->sk_wq_raw, from contexts knowing this
2069  *  pointer is not NULL and cannot disappear/change.
2070  */
2071 static inline void sk_set_bit(int nr, struct sock *sk)
2072 {
2073         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2074             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2075                 return;
2076
2077         set_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2078 }
2079
2080 static inline void sk_clear_bit(int nr, struct sock *sk)
2081 {
2082         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2083             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2084                 return;
2085
2086         clear_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2087 }
2088
2089 static inline void sk_wake_async(const struct sock *sk, int how, int band)
2090 {
2091         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC)) {
2092                 rcu_read_lock();
2093                 sock_wake_async(rcu_dereference(sk->sk_wq), how, band);
2094                 rcu_read_unlock();
2095         }
2096 }
2097
2098 /* Since sk_{r,w}mem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might
2099  * need sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak.
2100  * Note: for send buffers, TCP works better if we can build two skbs at
2101  * minimum.
2102  */
2103 #define TCP_SKB_MIN_TRUESIZE    (2048 + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff)))
2104
2105 #define SOCK_MIN_SNDBUF         (TCP_SKB_MIN_TRUESIZE * 2)
2106 #define SOCK_MIN_RCVBUF          TCP_SKB_MIN_TRUESIZE
2107
2108 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2109 {
2110         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)) {
2111                 sk->sk_sndbuf = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2112                 sk->sk_sndbuf = max_t(u32, sk->sk_sndbuf, SOCK_MIN_SNDBUF);
2113         }
2114 }
2115
2116 struct sk_buff *sk_stream_alloc_skb(struct sock *sk, int size, gfp_t gfp,
2117                                     bool force_schedule);
2118
2119 /**
2120  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2121  * @sk: socket
2122  *
2123  * If socket allocation mode allows current thread to sleep, it means its
2124  * safe to use the per task page_frag instead of the per socket one.
2125  */
2126 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2127 {
2128         if (gfpflags_allow_blocking(sk->sk_allocation))
2129                 return &current->task_frag;
2130
2131         return &sk->sk_frag;
2132 }
2133
2134 bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2135
2136 /*
2137  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2138  */
2139 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2140 {
2141         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (sk->sk_sndbuf >> 1);
2142 }
2143
2144 static inline gfp_t gfp_any(void)
2145 {
2146         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2147 }
2148
2149 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2150 {
2151         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2152 }
2153
2154 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2155 {
2156         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2157 }
2158
2159 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2160 {
2161         return (waitall ? len : min_t(int, sk->sk_rcvlowat, len)) ? : 1;
2162 }
2163
2164 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2165  * Compare this to poll().
2166  */
2167 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2168 {
2169         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2170 }
2171
2172 struct sock_skb_cb {
2173         u32 dropcount;
2174 };
2175
2176 /* Store sock_skb_cb at the end of skb->cb[] so protocol families
2177  * using skb->cb[] would keep using it directly and utilize its
2178  * alignement guarantee.
2179  */
2180 #define SOCK_SKB_CB_OFFSET ((FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, cb) - \
2181                             sizeof(struct sock_skb_cb)))
2182
2183 #define SOCK_SKB_CB(__skb) ((struct sock_skb_cb *)((__skb)->cb + \
2184                             SOCK_SKB_CB_OFFSET))
2185
2186 #define sock_skb_cb_check_size(size) \
2187         BUILD_BUG_ON((size) > SOCK_SKB_CB_OFFSET)
2188
2189 static inline void
2190 sock_skb_set_dropcount(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2191 {
2192         SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount = sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) ?
2193                                                 atomic_read(&sk->sk_drops) : 0;
2194 }
2195
2196 static inline void sk_drops_add(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2197 {
2198         int segs = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
2199
2200         atomic_add(segs, &sk->sk_drops);
2201 }
2202
2203 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2204                            struct sk_buff *skb);
2205 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2206                              struct sk_buff *skb);
2207
2208 static inline void
2209 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2210 {
2211         ktime_t kt = skb->tstamp;
2212         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2213
2214         /*
2215          * generate control messages if
2216          * - receive time stamping in software requested
2217          * - software time stamp available and wanted
2218          * - hardware time stamps available and wanted
2219          */
2220         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2221             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2222             (kt && sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) ||
2223             (hwtstamps->hwtstamp &&
2224              (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)))
2225                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2226         else
2227                 sk->sk_stamp = kt;
2228
2229         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb->wifi_acked_valid)
2230                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2231 }
2232
2233 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2234                               struct sk_buff *skb);
2235
2236 #define SK_DEFAULT_STAMP (-1L * NSEC_PER_SEC)
2237 static inline void sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2238                                           struct sk_buff *skb)
2239 {
2240 #define FLAGS_TS_OR_DROPS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                       | \
2241                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP))
2242 #define TSFLAGS_ANY       (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE                    | \
2243                            SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2244
2245         if (sk->sk_flags & FLAGS_TS_OR_DROPS || sk->sk_tsflags & TSFLAGS_ANY)
2246                 __sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
2247         else if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMP)))
2248                 sk->sk_stamp = skb->tstamp;
2249         else if (unlikely(sk->sk_stamp == SK_DEFAULT_STAMP))
2250                 sk->sk_stamp = 0;
2251 }
2252
2253 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags);
2254
2255 /**
2256  * sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2257  * @sk:         socket sending this packet
2258  * @tsflags:    timestamping flags to use
2259  * @tx_flags:   completed with instructions for time stamping
2260  *
2261  * Note: callers should take care of initial ``*tx_flags`` value (usually 0)
2262  */
2263 static inline void sock_tx_timestamp(const struct sock *sk, __u16 tsflags,
2264                                      __u8 *tx_flags)
2265 {
2266         if (unlikely(tsflags))
2267                 __sock_tx_timestamp(tsflags, tx_flags);
2268         if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS)))
2269                 *tx_flags |= SKBTX_WIFI_STATUS;
2270 }
2271
2272 /**
2273  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2274  * @sk: socket to eat this skb from
2275  * @skb: socket buffer to eat
2276  *
2277  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2278  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2279 */
2280 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2281 {
2282         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2283         __kfree_skb(skb);
2284 }
2285
2286 static inline
2287 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
2288 {
2289         return read_pnet(&sk->sk_net);
2290 }
2291
2292 static inline
2293 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
2294 {
2295         write_pnet(&sk->sk_net, net);
2296 }
2297
2298 static inline struct sock *skb_steal_sock(struct sk_buff *skb)
2299 {
2300         if (skb->sk) {
2301                 struct sock *sk = skb->sk;
2302
2303                 skb->destructor = NULL;
2304                 skb->sk = NULL;
2305                 return sk;
2306         }
2307         return NULL;
2308 }
2309
2310 /* This helper checks if a socket is a full socket,
2311  * ie _not_ a timewait or request socket.
2312  */
2313 static inline bool sk_fullsock(const struct sock *sk)
2314 {
2315         return (1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_TIME_WAIT | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2316 }
2317
2318 /* This helper checks if a socket is a LISTEN or NEW_SYN_RECV
2319  * SYNACK messages can be attached to either ones (depending on SYNCOOKIE)
2320  */
2321 static inline bool sk_listener(const struct sock *sk)
2322 {
2323         return (1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2324 }
2325
2326 /**
2327  * sk_state_load - read sk->sk_state for lockless contexts
2328  * @sk: socket pointer
2329  *
2330  * Paired with sk_state_store(). Used in places we do not hold socket lock :
2331  * tcp_diag_get_info(), tcp_get_info(), tcp_poll(), get_tcp4_sock() ...
2332  */
2333 static inline int sk_state_load(const struct sock *sk)
2334 {
2335         return smp_load_acquire(&sk->sk_state);
2336 }
2337
2338 /**
2339  * sk_state_store - update sk->sk_state
2340  * @sk: socket pointer
2341  * @newstate: new state
2342  *
2343  * Paired with sk_state_load(). Should be used in contexts where
2344  * state change might impact lockless readers.
2345  */
2346 static inline void sk_state_store(struct sock *sk, int newstate)
2347 {
2348         smp_store_release(&sk->sk_state, newstate);
2349 }
2350
2351 void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, int flag);
2352 int sock_get_timestamp(struct sock *, struct timeval __user *);
2353 int sock_get_timestampns(struct sock *, struct timespec __user *);
2354 int sock_recv_errqueue(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len, int level,
2355                        int type);
2356
2357 bool sk_ns_capable(const struct sock *sk,
2358                    struct user_namespace *user_ns, int cap);
2359 bool sk_capable(const struct sock *sk, int cap);
2360 bool sk_net_capable(const struct sock *sk, int cap);
2361
2362 void sk_get_meminfo(const struct sock *sk, u32 *meminfo);
2363
2364 extern __u32 sysctl_wmem_max;
2365 extern __u32 sysctl_rmem_max;
2366
2367 extern int sysctl_tstamp_allow_data;
2368 extern int sysctl_optmem_max;
2369
2370 extern __u32 sysctl_wmem_default;
2371 extern __u32 sysctl_rmem_default;
2372
2373 #endif  /* _SOCK_H */