]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - include/net/sock.h
1749e38d03014558ac882b5d1fb37b11ac5e6705
[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 <net/dst.h>
70 #include <net/checksum.h>
71 #include <net/tcp_states.h>
72 #include <linux/net_tstamp.h>
73
74 /*
75  * This structure really needs to be cleaned up.
76  * Most of it is for TCP, and not used by any of
77  * the other protocols.
78  */
79
80 /* Define this to get the SOCK_DBG debugging facility. */
81 #define SOCK_DEBUGGING
82 #ifdef SOCK_DEBUGGING
83 #define SOCK_DEBUG(sk, msg...) do { if ((sk) && sock_flag((sk), SOCK_DBG)) \
84                                         printk(KERN_DEBUG msg); } while (0)
85 #else
86 /* Validate arguments and do nothing */
87 static inline __printf(2, 3)
88 void SOCK_DEBUG(const struct sock *sk, const char *msg, ...)
89 {
90 }
91 #endif
92
93 /* This is the per-socket lock.  The spinlock provides a synchronization
94  * between user contexts and software interrupt processing, whereas the
95  * mini-semaphore synchronizes multiple users amongst themselves.
96  */
97 typedef struct {
98         spinlock_t              slock;
99         int                     owned;
100         wait_queue_head_t       wq;
101         /*
102          * We express the mutex-alike socket_lock semantics
103          * to the lock validator by explicitly managing
104          * the slock as a lock variant (in addition to
105          * the slock itself):
106          */
107 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
108         struct lockdep_map dep_map;
109 #endif
110 } socket_lock_t;
111
112 struct sock;
113 struct proto;
114 struct net;
115
116 typedef __u32 __bitwise __portpair;
117 typedef __u64 __bitwise __addrpair;
118
119 /**
120  *      struct sock_common - minimal network layer representation of sockets
121  *      @skc_daddr: Foreign IPv4 addr
122  *      @skc_rcv_saddr: Bound local IPv4 addr
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_family: network address family
128  *      @skc_state: Connection state
129  *      @skc_reuse: %SO_REUSEADDR setting
130  *      @skc_reuseport: %SO_REUSEPORT setting
131  *      @skc_bound_dev_if: bound device index if != 0
132  *      @skc_bind_node: bind hash linkage for various protocol lookup tables
133  *      @skc_portaddr_node: second hash linkage for UDP/UDP-Lite protocol
134  *      @skc_prot: protocol handlers inside a network family
135  *      @skc_net: reference to the network namespace of this socket
136  *      @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
137  *      @skc_nulls_node: main hash linkage for TCP/UDP/UDP-Lite protocol
138  *      @skc_tx_queue_mapping: tx queue number for this connection
139  *      @skc_flags: place holder for sk_flags
140  *              %SO_LINGER (l_onoff), %SO_BROADCAST, %SO_KEEPALIVE,
141  *              %SO_OOBINLINE settings, %SO_TIMESTAMPING settings
142  *      @skc_incoming_cpu: record/match cpu processing incoming packets
143  *      @skc_refcnt: reference count
144  *
145  *      This is the minimal network layer representation of sockets, the header
146  *      for struct sock and struct inet_timewait_sock.
147  */
148 struct sock_common {
149         /* skc_daddr and skc_rcv_saddr must be grouped on a 8 bytes aligned
150          * address on 64bit arches : cf INET_MATCH()
151          */
152         union {
153                 __addrpair      skc_addrpair;
154                 struct {
155                         __be32  skc_daddr;
156                         __be32  skc_rcv_saddr;
157                 };
158         };
159         union  {
160                 unsigned int    skc_hash;
161                 __u16           skc_u16hashes[2];
162         };
163         /* skc_dport && skc_num must be grouped as well */
164         union {
165                 __portpair      skc_portpair;
166                 struct {
167                         __be16  skc_dport;
168                         __u16   skc_num;
169                 };
170         };
171
172         unsigned short          skc_family;
173         volatile unsigned char  skc_state;
174         unsigned char           skc_reuse:4;
175         unsigned char           skc_reuseport:1;
176         unsigned char           skc_ipv6only:1;
177         unsigned char           skc_net_refcnt:1;
178         int                     skc_bound_dev_if;
179         union {
180                 struct hlist_node       skc_bind_node;
181                 struct hlist_node       skc_portaddr_node;
182         };
183         struct proto            *skc_prot;
184         possible_net_t          skc_net;
185
186 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
187         struct in6_addr         skc_v6_daddr;
188         struct in6_addr         skc_v6_rcv_saddr;
189 #endif
190
191         atomic64_t              skc_cookie;
192
193         /* following fields are padding to force
194          * offset(struct sock, sk_refcnt) == 128 on 64bit arches
195          * assuming IPV6 is enabled. We use this padding differently
196          * for different kind of 'sockets'
197          */
198         union {
199                 unsigned long   skc_flags;
200                 struct sock     *skc_listener; /* request_sock */
201                 struct inet_timewait_death_row *skc_tw_dr; /* inet_timewait_sock */
202         };
203         /*
204          * fields between dontcopy_begin/dontcopy_end
205          * are not copied in sock_copy()
206          */
207         /* private: */
208         int                     skc_dontcopy_begin[0];
209         /* public: */
210         union {
211                 struct hlist_node       skc_node;
212                 struct hlist_nulls_node skc_nulls_node;
213         };
214         int                     skc_tx_queue_mapping;
215         union {
216                 int             skc_incoming_cpu;
217                 u32             skc_rcv_wnd;
218                 u32             skc_tw_rcv_nxt; /* struct tcp_timewait_sock  */
219         };
220
221         atomic_t                skc_refcnt;
222         /* private: */
223         int                     skc_dontcopy_end[0];
224         union {
225                 u32             skc_rxhash;
226                 u32             skc_window_clamp;
227                 u32             skc_tw_snd_nxt; /* struct tcp_timewait_sock */
228         };
229         /* public: */
230 };
231
232 /**
233   *     struct sock - network layer representation of sockets
234   *     @__sk_common: shared layout with inet_timewait_sock
235   *     @sk_shutdown: mask of %SEND_SHUTDOWN and/or %RCV_SHUTDOWN
236   *     @sk_userlocks: %SO_SNDBUF and %SO_RCVBUF settings
237   *     @sk_lock:       synchronizer
238   *     @sk_rcvbuf: size of receive buffer in bytes
239   *     @sk_wq: sock wait queue and async head
240   *     @sk_rx_dst: receive input route used by early demux
241   *     @sk_dst_cache: destination cache
242   *     @sk_policy: flow policy
243   *     @sk_receive_queue: incoming packets
244   *     @sk_wmem_alloc: transmit queue bytes committed
245   *     @sk_write_queue: Packet sending queue
246   *     @sk_omem_alloc: "o" is "option" or "other"
247   *     @sk_wmem_queued: persistent queue size
248   *     @sk_forward_alloc: space allocated forward
249   *     @sk_napi_id: id of the last napi context to receive data for sk
250   *     @sk_ll_usec: usecs to busypoll when there is no data
251   *     @sk_allocation: allocation mode
252   *     @sk_pacing_rate: Pacing rate (if supported by transport/packet scheduler)
253   *     @sk_max_pacing_rate: Maximum pacing rate (%SO_MAX_PACING_RATE)
254   *     @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
255   *     @sk_padding: unused element for alignment
256   *     @sk_no_check_tx: %SO_NO_CHECK setting, set checksum in TX packets
257   *     @sk_no_check_rx: allow zero checksum in RX packets
258   *     @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
259   *     @sk_route_nocaps: forbidden route capabilities (e.g NETIF_F_GSO_MASK)
260   *     @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
261   *     @sk_gso_max_size: Maximum GSO segment size to build
262   *     @sk_gso_max_segs: Maximum number of GSO segments
263   *     @sk_lingertime: %SO_LINGER l_linger setting
264   *     @sk_backlog: always used with the per-socket spinlock held
265   *     @sk_callback_lock: used with the callbacks in the end of this struct
266   *     @sk_error_queue: rarely used
267   *     @sk_prot_creator: sk_prot of original sock creator (see ipv6_setsockopt,
268   *                       IPV6_ADDRFORM for instance)
269   *     @sk_err: last error
270   *     @sk_err_soft: errors that don't cause failure but are the cause of a
271   *                   persistent failure not just 'timed out'
272   *     @sk_drops: raw/udp drops counter
273   *     @sk_ack_backlog: current listen backlog
274   *     @sk_max_ack_backlog: listen backlog set in listen()
275   *     @sk_priority: %SO_PRIORITY setting
276   *     @sk_type: socket type (%SOCK_STREAM, etc)
277   *     @sk_protocol: which protocol this socket belongs in this network family
278   *     @sk_peer_pid: &struct pid for this socket's peer
279   *     @sk_peer_cred: %SO_PEERCRED setting
280   *     @sk_rcvlowat: %SO_RCVLOWAT setting
281   *     @sk_rcvtimeo: %SO_RCVTIMEO setting
282   *     @sk_sndtimeo: %SO_SNDTIMEO setting
283   *     @sk_txhash: computed flow hash for use on transmit
284   *     @sk_filter: socket filtering instructions
285   *     @sk_timer: sock cleanup timer
286   *     @sk_stamp: time stamp of last packet received
287   *     @sk_tsflags: SO_TIMESTAMPING socket options
288   *     @sk_tskey: counter to disambiguate concurrent tstamp requests
289   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
290   *     @sk_user_data: RPC layer private data
291   *     @sk_frag: cached page frag
292   *     @sk_peek_off: current peek_offset value
293   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
294   *     @sk_security: used by security modules
295   *     @sk_mark: generic packet mark
296   *     @sk_cgrp_data: cgroup data for this cgroup
297   *     @sk_memcg: this socket's memory cgroup association
298   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
299   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
300   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
301   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
302   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
303   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
304   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
305   *     @sk_reuseport_cb: reuseport group container
306   *     @sk_rcu: used during RCU grace period
307   */
308 struct sock {
309         /*
310          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
311          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
312          */
313         struct sock_common      __sk_common;
314 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
315 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
316 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
317 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
318
319 #define sk_dontcopy_begin       __sk_common.skc_dontcopy_begin
320 #define sk_dontcopy_end         __sk_common.skc_dontcopy_end
321 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
322 #define sk_portpair             __sk_common.skc_portpair
323 #define sk_num                  __sk_common.skc_num
324 #define sk_dport                __sk_common.skc_dport
325 #define sk_addrpair             __sk_common.skc_addrpair
326 #define sk_daddr                __sk_common.skc_daddr
327 #define sk_rcv_saddr            __sk_common.skc_rcv_saddr
328 #define sk_family               __sk_common.skc_family
329 #define sk_state                __sk_common.skc_state
330 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
331 #define sk_reuseport            __sk_common.skc_reuseport
332 #define sk_ipv6only             __sk_common.skc_ipv6only
333 #define sk_net_refcnt           __sk_common.skc_net_refcnt
334 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
335 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
336 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
337 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
338 #define sk_v6_daddr             __sk_common.skc_v6_daddr
339 #define sk_v6_rcv_saddr __sk_common.skc_v6_rcv_saddr
340 #define sk_cookie               __sk_common.skc_cookie
341 #define sk_incoming_cpu         __sk_common.skc_incoming_cpu
342 #define sk_flags                __sk_common.skc_flags
343 #define sk_rxhash               __sk_common.skc_rxhash
344
345         socket_lock_t           sk_lock;
346         atomic_t                sk_drops;
347         int                     sk_rcvlowat;
348         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
349         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
350         /*
351          * The backlog queue is special, it is always used with
352          * the per-socket spinlock held and requires low latency
353          * access. Therefore we special case it's implementation.
354          * Note : rmem_alloc is in this structure to fill a hole
355          * on 64bit arches, not because its logically part of
356          * backlog.
357          */
358         struct {
359                 atomic_t        rmem_alloc;
360                 int             len;
361                 struct sk_buff  *head;
362                 struct sk_buff  *tail;
363         } sk_backlog;
364 #define sk_rmem_alloc sk_backlog.rmem_alloc
365
366         int                     sk_forward_alloc;
367 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
368         unsigned int            sk_ll_usec;
369         /* ===== mostly read cache line ===== */
370         unsigned int            sk_napi_id;
371 #endif
372         int                     sk_rcvbuf;
373
374         struct sk_filter __rcu  *sk_filter;
375         union {
376                 struct socket_wq __rcu  *sk_wq;
377                 struct socket_wq        *sk_wq_raw;
378         };
379 #ifdef CONFIG_XFRM
380         struct xfrm_policy __rcu *sk_policy[2];
381 #endif
382         struct dst_entry        *sk_rx_dst;
383         struct dst_entry __rcu  *sk_dst_cache;
384         atomic_t                sk_omem_alloc;
385         int                     sk_sndbuf;
386
387         /* ===== cache line for TX ===== */
388         int                     sk_wmem_queued;
389         atomic_t                sk_wmem_alloc;
390         unsigned long           sk_tsq_flags;
391         struct sk_buff          *sk_send_head;
392         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
393         __s32                   sk_peek_off;
394         int                     sk_write_pending;
395         long                    sk_sndtimeo;
396         struct timer_list       sk_timer;
397         __u32                   sk_priority;
398         __u32                   sk_mark;
399         u32                     sk_pacing_rate; /* bytes per second */
400         u32                     sk_max_pacing_rate;
401         struct page_frag        sk_frag;
402         netdev_features_t       sk_route_caps;
403         netdev_features_t       sk_route_nocaps;
404         int                     sk_gso_type;
405         unsigned int            sk_gso_max_size;
406         gfp_t                   sk_allocation;
407         __u32                   sk_txhash;
408
409         /*
410          * Because of non atomicity rules, all
411          * changes are protected by socket lock.
412          */
413         unsigned int            __sk_flags_offset[0];
414 #ifdef __BIG_ENDIAN_BITFIELD
415 #define SK_FL_PROTO_SHIFT  16
416 #define SK_FL_PROTO_MASK   0x00ff0000
417
418 #define SK_FL_TYPE_SHIFT   0
419 #define SK_FL_TYPE_MASK    0x0000ffff
420 #else
421 #define SK_FL_PROTO_SHIFT  8
422 #define SK_FL_PROTO_MASK   0x0000ff00
423
424 #define SK_FL_TYPE_SHIFT   16
425 #define SK_FL_TYPE_MASK    0xffff0000
426 #endif
427
428         kmemcheck_bitfield_begin(flags);
429         unsigned int            sk_padding : 2,
430                                 sk_no_check_tx : 1,
431                                 sk_no_check_rx : 1,
432                                 sk_userlocks : 4,
433                                 sk_protocol  : 8,
434                                 sk_type      : 16;
435 #define SK_PROTOCOL_MAX U8_MAX
436         kmemcheck_bitfield_end(flags);
437
438         u16                     sk_gso_max_segs;
439         unsigned long           sk_lingertime;
440         struct proto            *sk_prot_creator;
441         rwlock_t                sk_callback_lock;
442         int                     sk_err,
443                                 sk_err_soft;
444         u32                     sk_ack_backlog;
445         u32                     sk_max_ack_backlog;
446         kuid_t                  sk_uid;
447         struct pid              *sk_peer_pid;
448         const struct cred       *sk_peer_cred;
449         long                    sk_rcvtimeo;
450         ktime_t                 sk_stamp;
451         u16                     sk_tsflags;
452         u8                      sk_shutdown;
453         u32                     sk_tskey;
454         struct socket           *sk_socket;
455         void                    *sk_user_data;
456 #ifdef CONFIG_SECURITY
457         void                    *sk_security;
458 #endif
459         struct sock_cgroup_data sk_cgrp_data;
460         struct mem_cgroup       *sk_memcg;
461         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
462         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk);
463         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
464         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
465         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
466                                                   struct sk_buff *skb);
467         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
468         struct sock_reuseport __rcu     *sk_reuseport_cb;
469         struct rcu_head         sk_rcu;
470 };
471
472 #define __sk_user_data(sk) ((*((void __rcu **)&(sk)->sk_user_data)))
473
474 #define rcu_dereference_sk_user_data(sk)        rcu_dereference(__sk_user_data((sk)))
475 #define rcu_assign_sk_user_data(sk, ptr)        rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)), ptr)
476
477 /*
478  * SK_CAN_REUSE and SK_NO_REUSE on a socket mean that the socket is OK
479  * or not whether his port will be reused by someone else. SK_FORCE_REUSE
480  * on a socket means that the socket will reuse everybody else's port
481  * without looking at the other's sk_reuse value.
482  */
483
484 #define SK_NO_REUSE     0
485 #define SK_CAN_REUSE    1
486 #define SK_FORCE_REUSE  2
487
488 int sk_set_peek_off(struct sock *sk, int val);
489
490 static inline int sk_peek_offset(struct sock *sk, int flags)
491 {
492         if (unlikely(flags & MSG_PEEK)) {
493                 s32 off = READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
494                 if (off >= 0)
495                         return off;
496         }
497
498         return 0;
499 }
500
501 static inline void sk_peek_offset_bwd(struct sock *sk, int val)
502 {
503         s32 off = READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
504
505         if (unlikely(off >= 0)) {
506                 off = max_t(s32, off - val, 0);
507                 WRITE_ONCE(sk->sk_peek_off, off);
508         }
509 }
510
511 static inline void sk_peek_offset_fwd(struct sock *sk, int val)
512 {
513         sk_peek_offset_bwd(sk, -val);
514 }
515
516 /*
517  * Hashed lists helper routines
518  */
519 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
520 {
521         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
522 }
523
524 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
525 {
526         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
527 }
528
529 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
530 {
531         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
532 }
533
534 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
535 {
536         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
537 }
538
539 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
540 {
541         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
542 }
543
544 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
545 {
546         return sk->sk_node.next ?
547                 hlist_entry(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node) : NULL;
548 }
549
550 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
551 {
552         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
553                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
554                                   struct sock, sk_nulls_node) :
555                 NULL;
556 }
557
558 static inline bool sk_unhashed(const struct sock *sk)
559 {
560         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
561 }
562
563 static inline bool sk_hashed(const struct sock *sk)
564 {
565         return !sk_unhashed(sk);
566 }
567
568 static inline void sk_node_init(struct hlist_node *node)
569 {
570         node->pprev = NULL;
571 }
572
573 static inline void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
574 {
575         node->pprev = NULL;
576 }
577
578 static inline void __sk_del_node(struct sock *sk)
579 {
580         __hlist_del(&sk->sk_node);
581 }
582
583 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
584 static inline bool __sk_del_node_init(struct sock *sk)
585 {
586         if (sk_hashed(sk)) {
587                 __sk_del_node(sk);
588                 sk_node_init(&sk->sk_node);
589                 return true;
590         }
591         return false;
592 }
593
594 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
595    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
596    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
597    modifications.
598  */
599
600 static __always_inline void sock_hold(struct sock *sk)
601 {
602         atomic_inc(&sk->sk_refcnt);
603 }
604
605 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
606    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
607  */
608 static __always_inline void __sock_put(struct sock *sk)
609 {
610         atomic_dec(&sk->sk_refcnt);
611 }
612
613 static inline bool sk_del_node_init(struct sock *sk)
614 {
615         bool rc = __sk_del_node_init(sk);
616
617         if (rc) {
618                 /* paranoid for a while -acme */
619                 WARN_ON(atomic_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
620                 __sock_put(sk);
621         }
622         return rc;
623 }
624 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
625
626 static inline bool __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
627 {
628         if (sk_hashed(sk)) {
629                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
630                 return true;
631         }
632         return false;
633 }
634
635 static inline bool sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
636 {
637         bool rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
638
639         if (rc) {
640                 /* paranoid for a while -acme */
641                 WARN_ON(atomic_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
642                 __sock_put(sk);
643         }
644         return rc;
645 }
646
647 static inline void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
648 {
649         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
650 }
651
652 static inline void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
653 {
654         sock_hold(sk);
655         __sk_add_node(sk, list);
656 }
657
658 static inline void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
659 {
660         sock_hold(sk);
661         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
662             sk->sk_family == AF_INET6)
663                 hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
664         else
665                 hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
666 }
667
668 static inline void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
669 {
670         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
671             sk->sk_family == AF_INET6)
672                 hlist_nulls_add_tail_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
673         else
674                 hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
675 }
676
677 static inline void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
678 {
679         sock_hold(sk);
680         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
681 }
682
683 static inline void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
684 {
685         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
686 }
687
688 static inline void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
689                                         struct hlist_head *list)
690 {
691         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
692 }
693
694 #define sk_for_each(__sk, list) \
695         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_node)
696 #define sk_for_each_rcu(__sk, list) \
697         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, list, sk_node)
698 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
699         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
700 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
701         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
702 #define sk_for_each_from(__sk) \
703         hlist_for_each_entry_from(__sk, sk_node)
704 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
705         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
706                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
707 #define sk_for_each_safe(__sk, tmp, list) \
708         hlist_for_each_entry_safe(__sk, tmp, list, sk_node)
709 #define sk_for_each_bound(__sk, list) \
710         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind_node)
711
712 /**
713  * sk_for_each_entry_offset_rcu - iterate over a list at a given struct offset
714  * @tpos:       the type * to use as a loop cursor.
715  * @pos:        the &struct hlist_node to use as a loop cursor.
716  * @head:       the head for your list.
717  * @offset:     offset of hlist_node within the struct.
718  *
719  */
720 #define sk_for_each_entry_offset_rcu(tpos, pos, head, offset)                  \
721         for (pos = rcu_dereference((head)->first);                             \
722              pos != NULL &&                                                    \
723                 ({ tpos = (typeof(*tpos) *)((void *)pos - offset); 1;});       \
724              pos = rcu_dereference(pos->next))
725
726 static inline struct user_namespace *sk_user_ns(struct sock *sk)
727 {
728         /* Careful only use this in a context where these parameters
729          * can not change and must all be valid, such as recvmsg from
730          * userspace.
731          */
732         return sk->sk_socket->file->f_cred->user_ns;
733 }
734
735 /* Sock flags */
736 enum sock_flags {
737         SOCK_DEAD,
738         SOCK_DONE,
739         SOCK_URGINLINE,
740         SOCK_KEEPOPEN,
741         SOCK_LINGER,
742         SOCK_DESTROY,
743         SOCK_BROADCAST,
744         SOCK_TIMESTAMP,
745         SOCK_ZAPPED,
746         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
747         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
748         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
749         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
750         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
751         SOCK_QUEUE_SHRUNK, /* write queue has been shrunk recently */
752         SOCK_MEMALLOC, /* VM depends on this socket for swapping */
753         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
754         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
755         SOCK_RXQ_OVFL,
756         SOCK_ZEROCOPY, /* buffers from userspace */
757         SOCK_WIFI_STATUS, /* push wifi status to userspace */
758         SOCK_NOFCS, /* Tell NIC not to do the Ethernet FCS.
759                      * Will use last 4 bytes of packet sent from
760                      * user-space instead.
761                      */
762         SOCK_FILTER_LOCKED, /* Filter cannot be changed anymore */
763         SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, /* Wake select on error queue */
764         SOCK_RCU_FREE, /* wait rcu grace period in sk_destruct() */
765 };
766
767 #define SK_FLAGS_TIMESTAMP ((1UL << SOCK_TIMESTAMP) | (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE))
768
769 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, struct sock *osk)
770 {
771         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
772 }
773
774 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
775 {
776         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
777 }
778
779 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
780 {
781         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
782 }
783
784 static inline bool sock_flag(const struct sock *sk, enum sock_flags flag)
785 {
786         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
787 }
788
789 #ifdef CONFIG_NET
790 extern struct static_key memalloc_socks;
791 static inline int sk_memalloc_socks(void)
792 {
793         return static_key_false(&memalloc_socks);
794 }
795 #else
796
797 static inline int sk_memalloc_socks(void)
798 {
799         return 0;
800 }
801
802 #endif
803
804 static inline gfp_t sk_gfp_mask(const struct sock *sk, gfp_t gfp_mask)
805 {
806         return gfp_mask | (sk->sk_allocation & __GFP_MEMALLOC);
807 }
808
809 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
810 {
811         sk->sk_ack_backlog--;
812 }
813
814 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
815 {
816         sk->sk_ack_backlog++;
817 }
818
819 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
820 {
821         return sk->sk_ack_backlog > sk->sk_max_ack_backlog;
822 }
823
824 /*
825  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
826  */
827 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
828 {
829         return sk->sk_wmem_queued >> 1;
830 }
831
832 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
833 {
834         return sk->sk_sndbuf - sk->sk_wmem_queued;
835 }
836
837 void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
838
839 /* OOB backlog add */
840 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
841 {
842         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
843         skb_dst_force_safe(skb);
844
845         if (!sk->sk_backlog.tail)
846                 sk->sk_backlog.head = skb;
847         else
848                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
849
850         sk->sk_backlog.tail = skb;
851         skb->next = NULL;
852 }
853
854 /*
855  * Take into account size of receive queue and backlog queue
856  * Do not take into account this skb truesize,
857  * to allow even a single big packet to come.
858  */
859 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, unsigned int limit)
860 {
861         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
862
863         return qsize > limit;
864 }
865
866 /* The per-socket spinlock must be held here. */
867 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
868                                               unsigned int limit)
869 {
870         if (sk_rcvqueues_full(sk, limit))
871                 return -ENOBUFS;
872
873         /*
874          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
875          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
876          * helping free memory
877          */
878         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC))
879                 return -ENOMEM;
880
881         __sk_add_backlog(sk, skb);
882         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
883         return 0;
884 }
885
886 int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
887
888 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
889 {
890         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
891                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
892
893         return sk->sk_backlog_rcv(sk, skb);
894 }
895
896 static inline void sk_incoming_cpu_update(struct sock *sk)
897 {
898         sk->sk_incoming_cpu = raw_smp_processor_id();
899 }
900
901 static inline void sock_rps_record_flow_hash(__u32 hash)
902 {
903 #ifdef CONFIG_RPS
904         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
905
906         rcu_read_lock();
907         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
908         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, hash);
909         rcu_read_unlock();
910 #endif
911 }
912
913 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
914 {
915 #ifdef CONFIG_RPS
916         /* Reading sk->sk_rxhash might incur an expensive cache line miss.
917          *
918          * TCP_ESTABLISHED does cover almost all states where RFS
919          * might be useful, and is cheaper [1] than testing :
920          *      IPv4: inet_sk(sk)->inet_daddr
921          *      IPv6: ipv6_addr_any(&sk->sk_v6_daddr)
922          * OR   an additional socket flag
923          * [1] : sk_state and sk_prot are in the same cache line.
924          */
925         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
926                 sock_rps_record_flow_hash(sk->sk_rxhash);
927 #endif
928 }
929
930 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
931                                         const struct sk_buff *skb)
932 {
933 #ifdef CONFIG_RPS
934         if (unlikely(sk->sk_rxhash != skb->hash))
935                 sk->sk_rxhash = skb->hash;
936 #endif
937 }
938
939 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
940 {
941 #ifdef CONFIG_RPS
942         sk->sk_rxhash = 0;
943 #endif
944 }
945
946 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition, __wait)               \
947         ({      int __rc;                                               \
948                 release_sock(__sk);                                     \
949                 __rc = __condition;                                     \
950                 if (!__rc) {                                            \
951                         *(__timeo) = wait_woken(__wait,                 \
952                                                 TASK_INTERRUPTIBLE,     \
953                                                 *(__timeo));            \
954                 }                                                       \
955                 sched_annotate_sleep();                                 \
956                 lock_sock(__sk);                                        \
957                 __rc = __condition;                                     \
958                 __rc;                                                   \
959         })
960
961 int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
962 int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
963 void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
964 int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
965 void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
966 void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
967 void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
968
969 void __sk_flush_backlog(struct sock *sk);
970
971 static inline bool sk_flush_backlog(struct sock *sk)
972 {
973         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_backlog.tail))) {
974                 __sk_flush_backlog(sk);
975                 return true;
976         }
977         return false;
978 }
979
980 int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo, const struct sk_buff *skb);
981
982 struct request_sock_ops;
983 struct timewait_sock_ops;
984 struct inet_hashinfo;
985 struct raw_hashinfo;
986 struct module;
987
988 /*
989  * caches using SLAB_DESTROY_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
990  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
991  */
992 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
993 {
994         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
995                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
996         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
997                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
998 }
999
1000 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
1001  * socket layer -> transport layer interface
1002  */
1003 struct proto {
1004         void                    (*close)(struct sock *sk,
1005                                         long timeout);
1006         int                     (*connect)(struct sock *sk,
1007                                         struct sockaddr *uaddr,
1008                                         int addr_len);
1009         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
1010
1011         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err);
1012
1013         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
1014                                          unsigned long arg);
1015         int                     (*init)(struct sock *sk);
1016         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
1017         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
1018         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
1019                                         int optname, char __user *optval,
1020                                         unsigned int optlen);
1021         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
1022                                         int optname, char __user *optval,
1023                                         int __user *option);
1024 #ifdef CONFIG_COMPAT
1025         int                     (*compat_setsockopt)(struct sock *sk,
1026                                         int level,
1027                                         int optname, char __user *optval,
1028                                         unsigned int optlen);
1029         int                     (*compat_getsockopt)(struct sock *sk,
1030                                         int level,
1031                                         int optname, char __user *optval,
1032                                         int __user *option);
1033         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
1034                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
1035 #endif
1036         int                     (*sendmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1037                                            size_t len);
1038         int                     (*recvmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1039                                            size_t len, int noblock, int flags,
1040                                            int *addr_len);
1041         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
1042                                         int offset, size_t size, int flags);
1043         int                     (*bind)(struct sock *sk,
1044                                         struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
1045
1046         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
1047                                                 struct sk_buff *skb);
1048
1049         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
1050
1051         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
1052         int                     (*hash)(struct sock *sk);
1053         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
1054         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
1055         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
1056
1057         /* Keeping track of sockets in use */
1058 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1059         unsigned int            inuse_idx;
1060 #endif
1061
1062         bool                    (*stream_memory_free)(const struct sock *sk);
1063         /* Memory pressure */
1064         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1065         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1066         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1067         /*
1068          * Pressure flag: try to collapse.
1069          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
1070          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
1071          * is strict, actions are advisory and have some latency.
1072          */
1073         int                     *memory_pressure;
1074         long                    *sysctl_mem;
1075         int                     *sysctl_wmem;
1076         int                     *sysctl_rmem;
1077         int                     max_header;
1078         bool                    no_autobind;
1079
1080         struct kmem_cache       *slab;
1081         unsigned int            obj_size;
1082         int                     slab_flags;
1083
1084         struct percpu_counter   *orphan_count;
1085
1086         struct request_sock_ops *rsk_prot;
1087         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
1088
1089         union {
1090                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
1091                 struct udp_table        *udp_table;
1092                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
1093         } h;
1094
1095         struct module           *owner;
1096
1097         char                    name[32];
1098
1099         struct list_head        node;
1100 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1101         atomic_t                socks;
1102 #endif
1103         int                     (*diag_destroy)(struct sock *sk, int err);
1104 };
1105
1106 int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1107 void proto_unregister(struct proto *prot);
1108
1109 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1110 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
1111 {
1112         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
1113 }
1114
1115 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
1116 {
1117         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
1118         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
1119                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
1120 }
1121
1122 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
1123 {
1124         if (atomic_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
1125                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
1126                        sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_refcnt));
1127 }
1128 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1129 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
1130 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
1131 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
1132 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1133
1134 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1135 {
1136         if (sk->sk_wmem_queued >= sk->sk_sndbuf)
1137                 return false;
1138
1139         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1140                 sk->sk_prot->stream_memory_free(sk) : true;
1141 }
1142
1143 static inline bool sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk)
1144 {
1145         return sk_stream_wspace(sk) >= sk_stream_min_wspace(sk) &&
1146                sk_stream_memory_free(sk);
1147 }
1148
1149 static inline int sk_under_cgroup_hierarchy(struct sock *sk,
1150                                             struct cgroup *ancestor)
1151 {
1152 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
1153         return cgroup_is_descendant(sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data),
1154                                     ancestor);
1155 #else
1156         return -ENOTSUPP;
1157 #endif
1158 }
1159
1160 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1161 {
1162         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1163 }
1164
1165 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1166 {
1167         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1168                 return false;
1169
1170         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
1171             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
1172                 return true;
1173
1174         return !!*sk->sk_prot->memory_pressure;
1175 }
1176
1177 static inline void sk_leave_memory_pressure(struct sock *sk)
1178 {
1179         int *memory_pressure = sk->sk_prot->memory_pressure;
1180
1181         if (!memory_pressure)
1182                 return;
1183
1184         if (*memory_pressure)
1185                 *memory_pressure = 0;
1186 }
1187
1188 static inline void sk_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
1189 {
1190         if (!sk->sk_prot->enter_memory_pressure)
1191                 return;
1192
1193         sk->sk_prot->enter_memory_pressure(sk);
1194 }
1195
1196 static inline long
1197 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1198 {
1199         return atomic_long_read(sk->sk_prot->memory_allocated);
1200 }
1201
1202 static inline long
1203 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt)
1204 {
1205         return atomic_long_add_return(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1206 }
1207
1208 static inline void
1209 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1210 {
1211         atomic_long_sub(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1212 }
1213
1214 static inline void sk_sockets_allocated_dec(struct sock *sk)
1215 {
1216         percpu_counter_dec(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1217 }
1218
1219 static inline void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1220 {
1221         percpu_counter_inc(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1222 }
1223
1224 static inline int
1225 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1226 {
1227         return percpu_counter_read_positive(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1228 }
1229
1230 static inline int
1231 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1232 {
1233         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1234 }
1235
1236 static inline long
1237 proto_memory_allocated(struct proto *prot)
1238 {
1239         return atomic_long_read(prot->memory_allocated);
1240 }
1241
1242 static inline bool
1243 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1244 {
1245         if (!prot->memory_pressure)
1246                 return false;
1247         return !!*prot->memory_pressure;
1248 }
1249
1250
1251 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1252 /* Called with local bh disabled */
1253 void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot, int inc);
1254 int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1255 #else
1256 static inline void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot,
1257                 int inc)
1258 {
1259 }
1260 #endif
1261
1262
1263 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1264  * this version is not worse.
1265  */
1266 static inline int __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1267 {
1268         sk->sk_prot->unhash(sk);
1269         return sk->sk_prot->hash(sk);
1270 }
1271
1272 /* About 10 seconds */
1273 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1274
1275 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1276 #define PROT_SOCK       1024
1277
1278 #define SHUTDOWN_MASK   3
1279 #define RCV_SHUTDOWN    1
1280 #define SEND_SHUTDOWN   2
1281
1282 #define SOCK_SNDBUF_LOCK        1
1283 #define SOCK_RCVBUF_LOCK        2
1284 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1285 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1286
1287 struct socket_alloc {
1288         struct socket socket;
1289         struct inode vfs_inode;
1290 };
1291
1292 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1293 {
1294         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1295 }
1296
1297 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1298 {
1299         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1300 }
1301
1302 /*
1303  * Functions for memory accounting
1304  */
1305 int __sk_mem_raise_allocated(struct sock *sk, int size, int amt, int kind);
1306 int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1307 void __sk_mem_reduce_allocated(struct sock *sk, int amount);
1308 void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk, int amount);
1309
1310 /* We used to have PAGE_SIZE here, but systems with 64KB pages
1311  * do not necessarily have 16x time more memory than 4KB ones.
1312  */
1313 #define SK_MEM_QUANTUM 4096
1314 #define SK_MEM_QUANTUM_SHIFT ilog2(SK_MEM_QUANTUM)
1315 #define SK_MEM_SEND     0
1316 #define SK_MEM_RECV     1
1317
1318 /* sysctl_mem values are in pages, we convert them in SK_MEM_QUANTUM units */
1319 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1320 {
1321         long val = sk->sk_prot->sysctl_mem[index];
1322
1323 #if PAGE_SIZE > SK_MEM_QUANTUM
1324         val <<= PAGE_SHIFT - SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1325 #elif PAGE_SIZE < SK_MEM_QUANTUM
1326         val >>= SK_MEM_QUANTUM_SHIFT - PAGE_SHIFT;
1327 #endif
1328         return val;
1329 }
1330
1331 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1332 {
1333         return (amt + SK_MEM_QUANTUM - 1) >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1334 }
1335
1336 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1337 {
1338         /* return true if protocol supports memory accounting */
1339         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1340 }
1341
1342 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1343 {
1344         if (!sk_has_account(sk))
1345                 return true;
1346         return size <= sk->sk_forward_alloc ||
1347                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_SEND);
1348 }
1349
1350 static inline bool
1351 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1352 {
1353         if (!sk_has_account(sk))
1354                 return true;
1355         return size<= sk->sk_forward_alloc ||
1356                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_RECV) ||
1357                 skb_pfmemalloc(skb);
1358 }
1359
1360 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1361 {
1362         if (!sk_has_account(sk))
1363                 return;
1364         if (sk->sk_forward_alloc >= SK_MEM_QUANTUM)
1365                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc);
1366 }
1367
1368 static inline void sk_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
1369 {
1370         if (!sk_has_account(sk))
1371                 return;
1372         if (sk->sk_forward_alloc > SK_MEM_QUANTUM)
1373                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc - 1);
1374 }
1375
1376 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1377 {
1378         if (!sk_has_account(sk))
1379                 return;
1380         sk->sk_forward_alloc -= size;
1381 }
1382
1383 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1384 {
1385         if (!sk_has_account(sk))
1386                 return;
1387         sk->sk_forward_alloc += size;
1388
1389         /* Avoid a possible overflow.
1390          * TCP send queues can make this happen, if sk_mem_reclaim()
1391          * is not called and more than 2 GBytes are released at once.
1392          *
1393          * If we reach 2 MBytes, reclaim 1 MBytes right now, there is
1394          * no need to hold that much forward allocation anyway.
1395          */
1396         if (unlikely(sk->sk_forward_alloc >= 1 << 21))
1397                 __sk_mem_reclaim(sk, 1 << 20);
1398 }
1399
1400 static inline void sk_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1401 {
1402         sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
1403         sk->sk_wmem_queued -= skb->truesize;
1404         sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
1405         __kfree_skb(skb);
1406 }
1407
1408 static inline void sock_release_ownership(struct sock *sk)
1409 {
1410         if (sk->sk_lock.owned) {
1411                 sk->sk_lock.owned = 0;
1412
1413                 /* The sk_lock has mutex_unlock() semantics: */
1414                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1415         }
1416 }
1417
1418 /*
1419  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1420  * lockdep is not enabled.
1421  *
1422  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1423  * per-address-family lock class.
1424  */
1425 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1426 do {                                                                    \
1427         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1428         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1429         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1430         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1431                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1432         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1433                                 (skey), (sname));                               \
1434         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1435 } while (0)
1436
1437 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1438 static inline bool lockdep_sock_is_held(const struct sock *csk)
1439 {
1440         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1441
1442         return lockdep_is_held(&sk->sk_lock) ||
1443                lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock);
1444 }
1445 #endif
1446
1447 void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1448
1449 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1450 {
1451         lock_sock_nested(sk, 0);
1452 }
1453
1454 void release_sock(struct sock *sk);
1455
1456 /* BH context may only use the following locking interface. */
1457 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1458 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1459                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1460                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1461 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1462
1463 bool lock_sock_fast(struct sock *sk);
1464 /**
1465  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1466  * @sk: socket
1467  * @slow: slow mode
1468  *
1469  * fast unlock socket for user context.
1470  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1471  */
1472 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1473 {
1474         if (slow)
1475                 release_sock(sk);
1476         else
1477                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1478 }
1479
1480 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1481  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1482  * from under us. It essentially blocks any incoming
1483  * packets, so that we won't get any new data or any
1484  * packets that change the state of the socket.
1485  *
1486  * While locked, BH processing will add new packets to
1487  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1488  * owner of the socket lock right before it is released.
1489  *
1490  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1491  * accesses from user process context.
1492  */
1493
1494 static inline void sock_owned_by_me(const struct sock *sk)
1495 {
1496 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1497         WARN_ON_ONCE(!lockdep_sock_is_held(sk) && debug_locks);
1498 #endif
1499 }
1500
1501 static inline bool sock_owned_by_user(const struct sock *sk)
1502 {
1503         sock_owned_by_me(sk);
1504         return sk->sk_lock.owned;
1505 }
1506
1507 /* no reclassification while locks are held */
1508 static inline bool sock_allow_reclassification(const struct sock *csk)
1509 {
1510         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1511
1512         return !sk->sk_lock.owned && !spin_is_locked(&sk->sk_lock.slock);
1513 }
1514
1515 struct sock *sk_alloc(struct net *net, int family, gfp_t priority,
1516                       struct proto *prot, int kern);
1517 void sk_free(struct sock *sk);
1518 void sk_destruct(struct sock *sk);
1519 struct sock *sk_clone_lock(const struct sock *sk, const gfp_t priority);
1520
1521 struct sk_buff *sock_wmalloc(struct sock *sk, unsigned long size, int force,
1522                              gfp_t priority);
1523 void __sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1524 void sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1525 void skb_orphan_partial(struct sk_buff *skb);
1526 void sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1527 void sock_efree(struct sk_buff *skb);
1528 #ifdef CONFIG_INET
1529 void sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1530 #else
1531 #define sock_edemux(skb) sock_efree(skb)
1532 #endif
1533
1534 int sock_setsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1535                     char __user *optval, unsigned int optlen);
1536
1537 int sock_getsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1538                     char __user *optval, int __user *optlen);
1539 struct sk_buff *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk, unsigned long size,
1540                                     int noblock, int *errcode);
1541 struct sk_buff *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk, unsigned long header_len,
1542                                      unsigned long data_len, int noblock,
1543                                      int *errcode, int max_page_order);
1544 void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size, gfp_t priority);
1545 void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1546 void sock_kzfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1547 void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1548
1549 struct sockcm_cookie {
1550         u32 mark;
1551         u16 tsflags;
1552 };
1553
1554 int __sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, struct cmsghdr *cmsg,
1555                      struct sockcm_cookie *sockc);
1556 int sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1557                    struct sockcm_cookie *sockc);
1558
1559 /*
1560  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1561  * does not implement a particular function.
1562  */
1563 int sock_no_bind(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1564 int sock_no_connect(struct socket *, struct sockaddr *, int, int);
1565 int sock_no_socketpair(struct socket *, struct socket *);
1566 int sock_no_accept(struct socket *, struct socket *, int);
1567 int sock_no_getname(struct socket *, struct sockaddr *, int *, int);
1568 unsigned int sock_no_poll(struct file *, struct socket *,
1569                           struct poll_table_struct *);
1570 int sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int, unsigned long);
1571 int sock_no_listen(struct socket *, int);
1572 int sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1573 int sock_no_getsockopt(struct socket *, int , int, char __user *, int __user *);
1574 int sock_no_setsockopt(struct socket *, int, int, char __user *, unsigned int);
1575 int sock_no_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t);
1576 int sock_no_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t, int);
1577 int sock_no_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
1578                  struct vm_area_struct *vma);
1579 ssize_t sock_no_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
1580                          size_t size, int flags);
1581
1582 /*
1583  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1584  * uses the inet style.
1585  */
1586 int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1587                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1588 int sock_common_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
1589                         int flags);
1590 int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1591                                   char __user *optval, unsigned int optlen);
1592 int compat_sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level,
1593                 int optname, char __user *optval, int __user *optlen);
1594 int compat_sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level,
1595                 int optname, char __user *optval, unsigned int optlen);
1596
1597 void sk_common_release(struct sock *sk);
1598
1599 /*
1600  *      Default socket callbacks and setup code
1601  */
1602
1603 /* Initialise core socket variables */
1604 void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1605
1606 /*
1607  * Socket reference counting postulates.
1608  *
1609  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1610  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1611  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1612  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1613  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1614  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1615  *   is last user and may/should destroy this socket.
1616  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1617  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1618  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1619  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1620  *   hash tables, lists etc.
1621  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1622  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1623  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1624  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1625  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1626  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1627  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1628  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1629  */
1630
1631 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1632 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1633 {
1634         if (atomic_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1635                 sk_free(sk);
1636 }
1637 /* Generic version of sock_put(), dealing with all sockets
1638  * (TCP_TIMEWAIT, TCP_NEW_SYN_RECV, ESTABLISHED...)
1639  */
1640 void sock_gen_put(struct sock *sk);
1641
1642 int __sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const int nested,
1643                      unsigned int trim_cap, bool refcounted);
1644 static inline int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1645                                  const int nested)
1646 {
1647         return __sk_receive_skb(sk, skb, nested, 1, true);
1648 }
1649
1650 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
1651 {
1652         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
1653 }
1654
1655 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
1656 {
1657         sk->sk_tx_queue_mapping = -1;
1658 }
1659
1660 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
1661 {
1662         return sk ? sk->sk_tx_queue_mapping : -1;
1663 }
1664
1665 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
1666 {
1667         sk_tx_queue_clear(sk);
1668         sk->sk_socket = sock;
1669 }
1670
1671 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
1672 {
1673         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
1674         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
1675 }
1676 /* Detach socket from process context.
1677  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
1678  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
1679  * we do not release it in this function, because protocol
1680  * probably wants some additional cleanups or even continuing
1681  * to work with this socket (TCP).
1682  */
1683 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
1684 {
1685         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1686         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
1687         sk_set_socket(sk, NULL);
1688         sk->sk_wq  = NULL;
1689         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1690 }
1691
1692 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
1693 {
1694         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1695         sk->sk_wq = parent->wq;
1696         parent->sk = sk;
1697         sk_set_socket(sk, parent);
1698         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
1699         security_sock_graft(sk, parent);
1700         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1701 }
1702
1703 kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
1704 unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
1705
1706 static inline kuid_t sock_net_uid(const struct net *net, const struct sock *sk)
1707 {
1708         return sk ? sk->sk_uid : make_kuid(net->user_ns, 0);
1709 }
1710
1711 static inline u32 net_tx_rndhash(void)
1712 {
1713         u32 v = prandom_u32();
1714
1715         return v ?: 1;
1716 }
1717
1718 static inline void sk_set_txhash(struct sock *sk)
1719 {
1720         sk->sk_txhash = net_tx_rndhash();
1721 }
1722
1723 static inline void sk_rethink_txhash(struct sock *sk)
1724 {
1725         if (sk->sk_txhash)
1726                 sk_set_txhash(sk);
1727 }
1728
1729 static inline struct dst_entry *
1730 __sk_dst_get(struct sock *sk)
1731 {
1732         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache,
1733                                      lockdep_sock_is_held(sk));
1734 }
1735
1736 static inline struct dst_entry *
1737 sk_dst_get(struct sock *sk)
1738 {
1739         struct dst_entry *dst;
1740
1741         rcu_read_lock();
1742         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
1743         if (dst && !atomic_inc_not_zero(&dst->__refcnt))
1744                 dst = NULL;
1745         rcu_read_unlock();
1746         return dst;
1747 }
1748
1749 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
1750 {
1751         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
1752
1753         sk_rethink_txhash(sk);
1754
1755         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
1756                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
1757
1758                 if (ndst != dst) {
1759                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
1760                         sk_tx_queue_clear(sk);
1761                 }
1762         }
1763 }
1764
1765 static inline void
1766 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1767 {
1768         struct dst_entry *old_dst;
1769
1770         sk_tx_queue_clear(sk);
1771         /*
1772          * This can be called while sk is owned by the caller only,
1773          * with no state that can be checked in a rcu_dereference_check() cond
1774          */
1775         old_dst = rcu_dereference_raw(sk->sk_dst_cache);
1776         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
1777         dst_release(old_dst);
1778 }
1779
1780 static inline void
1781 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1782 {
1783         struct dst_entry *old_dst;
1784
1785         sk_tx_queue_clear(sk);
1786         old_dst = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_dst_cache, dst);
1787         dst_release(old_dst);
1788 }
1789
1790 static inline void
1791 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
1792 {
1793         __sk_dst_set(sk, NULL);
1794 }
1795
1796 static inline void
1797 sk_dst_reset(struct sock *sk)
1798 {
1799         sk_dst_set(sk, NULL);
1800 }
1801
1802 struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1803
1804 struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1805
1806 bool sk_mc_loop(struct sock *sk);
1807
1808 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
1809 {
1810         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
1811 }
1812
1813 void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
1814
1815 static inline void sk_nocaps_add(struct sock *sk, netdev_features_t flags)
1816 {
1817         sk->sk_route_nocaps |= flags;
1818         sk->sk_route_caps &= ~flags;
1819 }
1820
1821 static inline bool sk_check_csum_caps(struct sock *sk)
1822 {
1823         return (sk->sk_route_caps & NETIF_F_HW_CSUM) ||
1824                (sk->sk_family == PF_INET &&
1825                 (sk->sk_route_caps & NETIF_F_IP_CSUM)) ||
1826                (sk->sk_family == PF_INET6 &&
1827                 (sk->sk_route_caps & NETIF_F_IPV6_CSUM));
1828 }
1829
1830 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1831                                            struct iov_iter *from, char *to,
1832                                            int copy, int offset)
1833 {
1834         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1835                 __wsum csum = 0;
1836                 if (csum_and_copy_from_iter(to, copy, &csum, from) != copy)
1837                         return -EFAULT;
1838                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
1839         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
1840                 if (copy_from_iter_nocache(to, copy, from) != copy)
1841                         return -EFAULT;
1842         } else if (copy_from_iter(to, copy, from) != copy)
1843                 return -EFAULT;
1844
1845         return 0;
1846 }
1847
1848 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1849                                        struct iov_iter *from, int copy)
1850 {
1851         int err, offset = skb->len;
1852
1853         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
1854                                        copy, offset);
1855         if (err)
1856                 __skb_trim(skb, offset);
1857
1858         return err;
1859 }
1860
1861 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, struct iov_iter *from,
1862                                            struct sk_buff *skb,
1863                                            struct page *page,
1864                                            int off, int copy)
1865 {
1866         int err;
1867
1868         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
1869                                        copy, skb->len);
1870         if (err)
1871                 return err;
1872
1873         skb->len             += copy;
1874         skb->data_len        += copy;
1875         skb->truesize        += copy;
1876         sk->sk_wmem_queued   += copy;
1877         sk_mem_charge(sk, copy);
1878         return 0;
1879 }
1880
1881 /**
1882  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
1883  * @sk: socket
1884  *
1885  * Returns sk_wmem_alloc minus initial offset of one
1886  */
1887 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1888 {
1889         return atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
1890 }
1891
1892 /**
1893  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
1894  * @sk: socket
1895  *
1896  * Returns sk_rmem_alloc
1897  */
1898 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1899 {
1900         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1901 }
1902
1903 /**
1904  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
1905  * @sk: socket
1906  *
1907  * Returns true if socket has write or read allocations
1908  */
1909 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
1910 {
1911         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
1912 }
1913
1914 /**
1915  * skwq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
1916  * @wq: struct socket_wq
1917  *
1918  * Returns true if socket_wq has waiting processes
1919  *
1920  * The purpose of the skwq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
1921  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
1922  *
1923  * Consider following tcp code paths:
1924  *
1925  * CPU1                  CPU2
1926  *
1927  * sys_select            receive packet
1928  *   ...                 ...
1929  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
1930  *   ...                 ...
1931  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
1932  *   ...                 {
1933  *   schedule               rcu_read_lock();
1934  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
1935  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
1936  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
1937  *                          ...
1938  *                       }
1939  *
1940  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
1941  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
1942  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
1943  * data on the socket.
1944  *
1945  */
1946 static inline bool skwq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
1947 {
1948         return wq && wq_has_sleeper(&wq->wait);
1949 }
1950
1951 /**
1952  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
1953  * @filp:           file
1954  * @wait_address:   socket wait queue
1955  * @p:              poll_table
1956  *
1957  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
1958  */
1959 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp,
1960                 wait_queue_head_t *wait_address, poll_table *p)
1961 {
1962         if (!poll_does_not_wait(p) && wait_address) {
1963                 poll_wait(filp, wait_address, p);
1964                 /* We need to be sure we are in sync with the
1965                  * socket flags modification.
1966                  *
1967                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
1968                  */
1969                 smp_mb();
1970         }
1971 }
1972
1973 static inline void skb_set_hash_from_sk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1974 {
1975         if (sk->sk_txhash) {
1976                 skb->l4_hash = 1;
1977                 skb->hash = sk->sk_txhash;
1978         }
1979 }
1980
1981 void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk);
1982
1983 /*
1984  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
1985  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
1986  *      and play with them.
1987  *
1988  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
1989  *      packet ever received.
1990  */
1991 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1992 {
1993         skb_orphan(skb);
1994         skb->sk = sk;
1995         skb->destructor = sock_rfree;
1996         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1997         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
1998 }
1999
2000 void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2001                     unsigned long expires);
2002
2003 void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2004
2005 int __sk_queue_drop_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2006                         unsigned int flags);
2007 int __sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2008 int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2009
2010 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2011 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk);
2012
2013 /*
2014  *      Recover an error report and clear atomically
2015  */
2016
2017 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2018 {
2019         int err;
2020         if (likely(!sk->sk_err))
2021                 return 0;
2022         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2023         return -err;
2024 }
2025
2026 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2027 {
2028         int amt = 0;
2029
2030         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2031                 amt = sk->sk_sndbuf - atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2032                 if (amt < 0)
2033                         amt = 0;
2034         }
2035         return amt;
2036 }
2037
2038 /* Note:
2039  *  We use sk->sk_wq_raw, from contexts knowing this
2040  *  pointer is not NULL and cannot disappear/change.
2041  */
2042 static inline void sk_set_bit(int nr, struct sock *sk)
2043 {
2044         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2045             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2046                 return;
2047
2048         set_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2049 }
2050
2051 static inline void sk_clear_bit(int nr, struct sock *sk)
2052 {
2053         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2054             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2055                 return;
2056
2057         clear_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2058 }
2059
2060 static inline void sk_wake_async(const struct sock *sk, int how, int band)
2061 {
2062         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC)) {
2063                 rcu_read_lock();
2064                 sock_wake_async(rcu_dereference(sk->sk_wq), how, band);
2065                 rcu_read_unlock();
2066         }
2067 }
2068
2069 /* Since sk_{r,w}mem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might
2070  * need sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak.
2071  * Note: for send buffers, TCP works better if we can build two skbs at
2072  * minimum.
2073  */
2074 #define TCP_SKB_MIN_TRUESIZE    (2048 + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff)))
2075
2076 #define SOCK_MIN_SNDBUF         (TCP_SKB_MIN_TRUESIZE * 2)
2077 #define SOCK_MIN_RCVBUF          TCP_SKB_MIN_TRUESIZE
2078
2079 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2080 {
2081         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)) {
2082                 sk->sk_sndbuf = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2083                 sk->sk_sndbuf = max_t(u32, sk->sk_sndbuf, SOCK_MIN_SNDBUF);
2084         }
2085 }
2086
2087 struct sk_buff *sk_stream_alloc_skb(struct sock *sk, int size, gfp_t gfp,
2088                                     bool force_schedule);
2089
2090 /**
2091  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2092  * @sk: socket
2093  *
2094  * If socket allocation mode allows current thread to sleep, it means its
2095  * safe to use the per task page_frag instead of the per socket one.
2096  */
2097 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2098 {
2099         if (gfpflags_allow_blocking(sk->sk_allocation))
2100                 return &current->task_frag;
2101
2102         return &sk->sk_frag;
2103 }
2104
2105 bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2106
2107 /*
2108  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2109  */
2110 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2111 {
2112         return atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (sk->sk_sndbuf >> 1);
2113 }
2114
2115 static inline gfp_t gfp_any(void)
2116 {
2117         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2118 }
2119
2120 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2121 {
2122         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2123 }
2124
2125 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2126 {
2127         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2128 }
2129
2130 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2131 {
2132         return (waitall ? len : min_t(int, sk->sk_rcvlowat, len)) ? : 1;
2133 }
2134
2135 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2136  * Compare this to poll().
2137  */
2138 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2139 {
2140         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2141 }
2142
2143 struct sock_skb_cb {
2144         u32 dropcount;
2145 };
2146
2147 /* Store sock_skb_cb at the end of skb->cb[] so protocol families
2148  * using skb->cb[] would keep using it directly and utilize its
2149  * alignement guarantee.
2150  */
2151 #define SOCK_SKB_CB_OFFSET ((FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, cb) - \
2152                             sizeof(struct sock_skb_cb)))
2153
2154 #define SOCK_SKB_CB(__skb) ((struct sock_skb_cb *)((__skb)->cb + \
2155                             SOCK_SKB_CB_OFFSET))
2156
2157 #define sock_skb_cb_check_size(size) \
2158         BUILD_BUG_ON((size) > SOCK_SKB_CB_OFFSET)
2159
2160 static inline void
2161 sock_skb_set_dropcount(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2162 {
2163         SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount = atomic_read(&sk->sk_drops);
2164 }
2165
2166 static inline void sk_drops_add(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2167 {
2168         int segs = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
2169
2170         atomic_add(segs, &sk->sk_drops);
2171 }
2172
2173 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2174                            struct sk_buff *skb);
2175 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2176                              struct sk_buff *skb);
2177
2178 static inline void
2179 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2180 {
2181         ktime_t kt = skb->tstamp;
2182         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2183
2184         /*
2185          * generate control messages if
2186          * - receive time stamping in software requested
2187          * - software time stamp available and wanted
2188          * - hardware time stamps available and wanted
2189          */
2190         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2191             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2192             (kt.tv64 && sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) ||
2193             (hwtstamps->hwtstamp.tv64 &&
2194              (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)))
2195                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2196         else
2197                 sk->sk_stamp = kt;
2198
2199         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb->wifi_acked_valid)
2200                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2201 }
2202
2203 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2204                               struct sk_buff *skb);
2205
2206 static inline void sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2207                                           struct sk_buff *skb)
2208 {
2209 #define FLAGS_TS_OR_DROPS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                       | \
2210                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP))
2211 #define TSFLAGS_ANY       (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE                    | \
2212                            SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2213
2214         if (sk->sk_flags & FLAGS_TS_OR_DROPS || sk->sk_tsflags & TSFLAGS_ANY)
2215                 __sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
2216         else
2217                 sk->sk_stamp = skb->tstamp;
2218 }
2219
2220 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags);
2221
2222 /**
2223  * sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2224  * @sk:         socket sending this packet
2225  * @tsflags:    timestamping flags to use
2226  * @tx_flags:   completed with instructions for time stamping
2227  *
2228  * Note : callers should take care of initial *tx_flags value (usually 0)
2229  */
2230 static inline void sock_tx_timestamp(const struct sock *sk, __u16 tsflags,
2231                                      __u8 *tx_flags)
2232 {
2233         if (unlikely(tsflags))
2234                 __sock_tx_timestamp(tsflags, tx_flags);
2235         if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS)))
2236                 *tx_flags |= SKBTX_WIFI_STATUS;
2237 }
2238
2239 /**
2240  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2241  * @sk: socket to eat this skb from
2242  * @skb: socket buffer to eat
2243  *
2244  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2245  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2246 */
2247 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2248 {
2249         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2250         __kfree_skb(skb);
2251 }
2252
2253 static inline
2254 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
2255 {
2256         return read_pnet(&sk->sk_net);
2257 }
2258
2259 static inline
2260 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
2261 {
2262         write_pnet(&sk->sk_net, net);
2263 }
2264
2265 static inline struct sock *skb_steal_sock(struct sk_buff *skb)
2266 {
2267         if (skb->sk) {
2268                 struct sock *sk = skb->sk;
2269
2270                 skb->destructor = NULL;
2271                 skb->sk = NULL;
2272                 return sk;
2273         }
2274         return NULL;
2275 }
2276
2277 /* This helper checks if a socket is a full socket,
2278  * ie _not_ a timewait or request socket.
2279  */
2280 static inline bool sk_fullsock(const struct sock *sk)
2281 {
2282         return (1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_TIME_WAIT | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2283 }
2284
2285 /* This helper checks if a socket is a LISTEN or NEW_SYN_RECV
2286  * SYNACK messages can be attached to either ones (depending on SYNCOOKIE)
2287  */
2288 static inline bool sk_listener(const struct sock *sk)
2289 {
2290         return (1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2291 }
2292
2293 /**
2294  * sk_state_load - read sk->sk_state for lockless contexts
2295  * @sk: socket pointer
2296  *
2297  * Paired with sk_state_store(). Used in places we do not hold socket lock :
2298  * tcp_diag_get_info(), tcp_get_info(), tcp_poll(), get_tcp4_sock() ...
2299  */
2300 static inline int sk_state_load(const struct sock *sk)
2301 {
2302         return smp_load_acquire(&sk->sk_state);
2303 }
2304
2305 /**
2306  * sk_state_store - update sk->sk_state
2307  * @sk: socket pointer
2308  * @newstate: new state
2309  *
2310  * Paired with sk_state_load(). Should be used in contexts where
2311  * state change might impact lockless readers.
2312  */
2313 static inline void sk_state_store(struct sock *sk, int newstate)
2314 {
2315         smp_store_release(&sk->sk_state, newstate);
2316 }
2317
2318 void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, int flag);
2319 int sock_get_timestamp(struct sock *, struct timeval __user *);
2320 int sock_get_timestampns(struct sock *, struct timespec __user *);
2321 int sock_recv_errqueue(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len, int level,
2322                        int type);
2323
2324 bool sk_ns_capable(const struct sock *sk,
2325                    struct user_namespace *user_ns, int cap);
2326 bool sk_capable(const struct sock *sk, int cap);
2327 bool sk_net_capable(const struct sock *sk, int cap);
2328
2329 extern __u32 sysctl_wmem_max;
2330 extern __u32 sysctl_rmem_max;
2331
2332 extern int sysctl_tstamp_allow_data;
2333 extern int sysctl_optmem_max;
2334
2335 extern __u32 sysctl_wmem_default;
2336 extern __u32 sysctl_rmem_default;
2337
2338 #endif  /* _SOCK_H */