]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - include/net/sock.h
Merge tag 'dm-4.11-fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/device...
[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 #include <net/smc.h>
74
75 /*
76  * This structure really needs to be cleaned up.
77  * Most of it is for TCP, and not used by any of
78  * the other protocols.
79  */
80
81 /* Define this to get the SOCK_DBG debugging facility. */
82 #define SOCK_DEBUGGING
83 #ifdef SOCK_DEBUGGING
84 #define SOCK_DEBUG(sk, msg...) do { if ((sk) && sock_flag((sk), SOCK_DBG)) \
85                                         printk(KERN_DEBUG msg); } while (0)
86 #else
87 /* Validate arguments and do nothing */
88 static inline __printf(2, 3)
89 void SOCK_DEBUG(const struct sock *sk, const char *msg, ...)
90 {
91 }
92 #endif
93
94 /* This is the per-socket lock.  The spinlock provides a synchronization
95  * between user contexts and software interrupt processing, whereas the
96  * mini-semaphore synchronizes multiple users amongst themselves.
97  */
98 typedef struct {
99         spinlock_t              slock;
100         int                     owned;
101         wait_queue_head_t       wq;
102         /*
103          * We express the mutex-alike socket_lock semantics
104          * to the lock validator by explicitly managing
105          * the slock as a lock variant (in addition to
106          * the slock itself):
107          */
108 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
109         struct lockdep_map dep_map;
110 #endif
111 } socket_lock_t;
112
113 struct sock;
114 struct proto;
115 struct net;
116
117 typedef __u32 __bitwise __portpair;
118 typedef __u64 __bitwise __addrpair;
119
120 /**
121  *      struct sock_common - minimal network layer representation of sockets
122  *      @skc_daddr: Foreign IPv4 addr
123  *      @skc_rcv_saddr: Bound local IPv4 addr
124  *      @skc_hash: hash value used with various protocol lookup tables
125  *      @skc_u16hashes: two u16 hash values used by UDP lookup tables
126  *      @skc_dport: placeholder for inet_dport/tw_dport
127  *      @skc_num: placeholder for inet_num/tw_num
128  *      @skc_family: network address family
129  *      @skc_state: Connection state
130  *      @skc_reuse: %SO_REUSEADDR setting
131  *      @skc_reuseport: %SO_REUSEPORT setting
132  *      @skc_bound_dev_if: bound device index if != 0
133  *      @skc_bind_node: bind hash linkage for various protocol lookup tables
134  *      @skc_portaddr_node: second hash linkage for UDP/UDP-Lite protocol
135  *      @skc_prot: protocol handlers inside a network family
136  *      @skc_net: reference to the network namespace of this socket
137  *      @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
138  *      @skc_nulls_node: main hash linkage for TCP/UDP/UDP-Lite protocol
139  *      @skc_tx_queue_mapping: tx queue number for this connection
140  *      @skc_flags: place holder for sk_flags
141  *              %SO_LINGER (l_onoff), %SO_BROADCAST, %SO_KEEPALIVE,
142  *              %SO_OOBINLINE settings, %SO_TIMESTAMPING settings
143  *      @skc_incoming_cpu: record/match cpu processing incoming packets
144  *      @skc_refcnt: reference count
145  *
146  *      This is the minimal network layer representation of sockets, the header
147  *      for struct sock and struct inet_timewait_sock.
148  */
149 struct sock_common {
150         /* skc_daddr and skc_rcv_saddr must be grouped on a 8 bytes aligned
151          * address on 64bit arches : cf INET_MATCH()
152          */
153         union {
154                 __addrpair      skc_addrpair;
155                 struct {
156                         __be32  skc_daddr;
157                         __be32  skc_rcv_saddr;
158                 };
159         };
160         union  {
161                 unsigned int    skc_hash;
162                 __u16           skc_u16hashes[2];
163         };
164         /* skc_dport && skc_num must be grouped as well */
165         union {
166                 __portpair      skc_portpair;
167                 struct {
168                         __be16  skc_dport;
169                         __u16   skc_num;
170                 };
171         };
172
173         unsigned short          skc_family;
174         volatile unsigned char  skc_state;
175         unsigned char           skc_reuse:4;
176         unsigned char           skc_reuseport:1;
177         unsigned char           skc_ipv6only:1;
178         unsigned char           skc_net_refcnt:1;
179         int                     skc_bound_dev_if;
180         union {
181                 struct hlist_node       skc_bind_node;
182                 struct hlist_node       skc_portaddr_node;
183         };
184         struct proto            *skc_prot;
185         possible_net_t          skc_net;
186
187 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
188         struct in6_addr         skc_v6_daddr;
189         struct in6_addr         skc_v6_rcv_saddr;
190 #endif
191
192         atomic64_t              skc_cookie;
193
194         /* following fields are padding to force
195          * offset(struct sock, sk_refcnt) == 128 on 64bit arches
196          * assuming IPV6 is enabled. We use this padding differently
197          * for different kind of 'sockets'
198          */
199         union {
200                 unsigned long   skc_flags;
201                 struct sock     *skc_listener; /* request_sock */
202                 struct inet_timewait_death_row *skc_tw_dr; /* inet_timewait_sock */
203         };
204         /*
205          * fields between dontcopy_begin/dontcopy_end
206          * are not copied in sock_copy()
207          */
208         /* private: */
209         int                     skc_dontcopy_begin[0];
210         /* public: */
211         union {
212                 struct hlist_node       skc_node;
213                 struct hlist_nulls_node skc_nulls_node;
214         };
215         int                     skc_tx_queue_mapping;
216         union {
217                 int             skc_incoming_cpu;
218                 u32             skc_rcv_wnd;
219                 u32             skc_tw_rcv_nxt; /* struct tcp_timewait_sock  */
220         };
221
222         atomic_t                skc_refcnt;
223         /* private: */
224         int                     skc_dontcopy_end[0];
225         union {
226                 u32             skc_rxhash;
227                 u32             skc_window_clamp;
228                 u32             skc_tw_snd_nxt; /* struct tcp_timewait_sock */
229         };
230         /* public: */
231 };
232
233 /**
234   *     struct sock - network layer representation of sockets
235   *     @__sk_common: shared layout with inet_timewait_sock
236   *     @sk_shutdown: mask of %SEND_SHUTDOWN and/or %RCV_SHUTDOWN
237   *     @sk_userlocks: %SO_SNDBUF and %SO_RCVBUF settings
238   *     @sk_lock:       synchronizer
239   *     @sk_rcvbuf: size of receive buffer in bytes
240   *     @sk_wq: sock wait queue and async head
241   *     @sk_rx_dst: receive input route used by early demux
242   *     @sk_dst_cache: destination cache
243   *     @sk_dst_pending_confirm: need to confirm neighbour
244   *     @sk_policy: flow policy
245   *     @sk_receive_queue: incoming packets
246   *     @sk_wmem_alloc: transmit queue bytes committed
247   *     @sk_write_queue: Packet sending queue
248   *     @sk_omem_alloc: "o" is "option" or "other"
249   *     @sk_wmem_queued: persistent queue size
250   *     @sk_forward_alloc: space allocated forward
251   *     @sk_napi_id: id of the last napi context to receive data for sk
252   *     @sk_ll_usec: usecs to busypoll when there is no data
253   *     @sk_allocation: allocation mode
254   *     @sk_pacing_rate: Pacing rate (if supported by transport/packet scheduler)
255   *     @sk_max_pacing_rate: Maximum pacing rate (%SO_MAX_PACING_RATE)
256   *     @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
257   *     @sk_padding: unused element for alignment
258   *     @sk_no_check_tx: %SO_NO_CHECK setting, set checksum in TX packets
259   *     @sk_no_check_rx: allow zero checksum in RX packets
260   *     @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
261   *     @sk_route_nocaps: forbidden route capabilities (e.g NETIF_F_GSO_MASK)
262   *     @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
263   *     @sk_gso_max_size: Maximum GSO segment size to build
264   *     @sk_gso_max_segs: Maximum number of GSO segments
265   *     @sk_lingertime: %SO_LINGER l_linger setting
266   *     @sk_backlog: always used with the per-socket spinlock held
267   *     @sk_callback_lock: used with the callbacks in the end of this struct
268   *     @sk_error_queue: rarely used
269   *     @sk_prot_creator: sk_prot of original sock creator (see ipv6_setsockopt,
270   *                       IPV6_ADDRFORM for instance)
271   *     @sk_err: last error
272   *     @sk_err_soft: errors that don't cause failure but are the cause of a
273   *                   persistent failure not just 'timed out'
274   *     @sk_drops: raw/udp drops counter
275   *     @sk_ack_backlog: current listen backlog
276   *     @sk_max_ack_backlog: listen backlog set in listen()
277   *     @sk_priority: %SO_PRIORITY setting
278   *     @sk_type: socket type (%SOCK_STREAM, etc)
279   *     @sk_protocol: which protocol this socket belongs in this network family
280   *     @sk_peer_pid: &struct pid for this socket's peer
281   *     @sk_peer_cred: %SO_PEERCRED setting
282   *     @sk_rcvlowat: %SO_RCVLOWAT setting
283   *     @sk_rcvtimeo: %SO_RCVTIMEO setting
284   *     @sk_sndtimeo: %SO_SNDTIMEO setting
285   *     @sk_txhash: computed flow hash for use on transmit
286   *     @sk_filter: socket filtering instructions
287   *     @sk_timer: sock cleanup timer
288   *     @sk_stamp: time stamp of last packet received
289   *     @sk_tsflags: SO_TIMESTAMPING socket options
290   *     @sk_tskey: counter to disambiguate concurrent tstamp requests
291   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
292   *     @sk_user_data: RPC layer private data
293   *     @sk_frag: cached page frag
294   *     @sk_peek_off: current peek_offset value
295   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
296   *     @sk_security: used by security modules
297   *     @sk_mark: generic packet mark
298   *     @sk_cgrp_data: cgroup data for this cgroup
299   *     @sk_memcg: this socket's memory cgroup association
300   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
301   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
302   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
303   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
304   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
305   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
306   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
307   *     @sk_reuseport_cb: reuseport group container
308   *     @sk_rcu: used during RCU grace period
309   */
310 struct sock {
311         /*
312          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
313          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
314          */
315         struct sock_common      __sk_common;
316 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
317 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
318 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
319 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
320
321 #define sk_dontcopy_begin       __sk_common.skc_dontcopy_begin
322 #define sk_dontcopy_end         __sk_common.skc_dontcopy_end
323 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
324 #define sk_portpair             __sk_common.skc_portpair
325 #define sk_num                  __sk_common.skc_num
326 #define sk_dport                __sk_common.skc_dport
327 #define sk_addrpair             __sk_common.skc_addrpair
328 #define sk_daddr                __sk_common.skc_daddr
329 #define sk_rcv_saddr            __sk_common.skc_rcv_saddr
330 #define sk_family               __sk_common.skc_family
331 #define sk_state                __sk_common.skc_state
332 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
333 #define sk_reuseport            __sk_common.skc_reuseport
334 #define sk_ipv6only             __sk_common.skc_ipv6only
335 #define sk_net_refcnt           __sk_common.skc_net_refcnt
336 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
337 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
338 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
339 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
340 #define sk_v6_daddr             __sk_common.skc_v6_daddr
341 #define sk_v6_rcv_saddr __sk_common.skc_v6_rcv_saddr
342 #define sk_cookie               __sk_common.skc_cookie
343 #define sk_incoming_cpu         __sk_common.skc_incoming_cpu
344 #define sk_flags                __sk_common.skc_flags
345 #define sk_rxhash               __sk_common.skc_rxhash
346
347         socket_lock_t           sk_lock;
348         atomic_t                sk_drops;
349         int                     sk_rcvlowat;
350         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
351         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
352         /*
353          * The backlog queue is special, it is always used with
354          * the per-socket spinlock held and requires low latency
355          * access. Therefore we special case it's implementation.
356          * Note : rmem_alloc is in this structure to fill a hole
357          * on 64bit arches, not because its logically part of
358          * backlog.
359          */
360         struct {
361                 atomic_t        rmem_alloc;
362                 int             len;
363                 struct sk_buff  *head;
364                 struct sk_buff  *tail;
365         } sk_backlog;
366 #define sk_rmem_alloc sk_backlog.rmem_alloc
367
368         int                     sk_forward_alloc;
369 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
370         unsigned int            sk_ll_usec;
371         /* ===== mostly read cache line ===== */
372         unsigned int            sk_napi_id;
373 #endif
374         int                     sk_rcvbuf;
375
376         struct sk_filter __rcu  *sk_filter;
377         union {
378                 struct socket_wq __rcu  *sk_wq;
379                 struct socket_wq        *sk_wq_raw;
380         };
381 #ifdef CONFIG_XFRM
382         struct xfrm_policy __rcu *sk_policy[2];
383 #endif
384         struct dst_entry        *sk_rx_dst;
385         struct dst_entry __rcu  *sk_dst_cache;
386         atomic_t                sk_omem_alloc;
387         int                     sk_sndbuf;
388
389         /* ===== cache line for TX ===== */
390         int                     sk_wmem_queued;
391         atomic_t                sk_wmem_alloc;
392         unsigned long           sk_tsq_flags;
393         struct sk_buff          *sk_send_head;
394         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
395         __s32                   sk_peek_off;
396         int                     sk_write_pending;
397         __u32                   sk_dst_pending_confirm;
398         /* Note: 32bit hole on 64bit arches */
399         long                    sk_sndtimeo;
400         struct timer_list       sk_timer;
401         __u32                   sk_priority;
402         __u32                   sk_mark;
403         u32                     sk_pacing_rate; /* bytes per second */
404         u32                     sk_max_pacing_rate;
405         struct page_frag        sk_frag;
406         netdev_features_t       sk_route_caps;
407         netdev_features_t       sk_route_nocaps;
408         int                     sk_gso_type;
409         unsigned int            sk_gso_max_size;
410         gfp_t                   sk_allocation;
411         __u32                   sk_txhash;
412
413         /*
414          * Because of non atomicity rules, all
415          * changes are protected by socket lock.
416          */
417         unsigned int            __sk_flags_offset[0];
418 #ifdef __BIG_ENDIAN_BITFIELD
419 #define SK_FL_PROTO_SHIFT  16
420 #define SK_FL_PROTO_MASK   0x00ff0000
421
422 #define SK_FL_TYPE_SHIFT   0
423 #define SK_FL_TYPE_MASK    0x0000ffff
424 #else
425 #define SK_FL_PROTO_SHIFT  8
426 #define SK_FL_PROTO_MASK   0x0000ff00
427
428 #define SK_FL_TYPE_SHIFT   16
429 #define SK_FL_TYPE_MASK    0xffff0000
430 #endif
431
432         kmemcheck_bitfield_begin(flags);
433         unsigned int            sk_padding : 2,
434                                 sk_no_check_tx : 1,
435                                 sk_no_check_rx : 1,
436                                 sk_userlocks : 4,
437                                 sk_protocol  : 8,
438                                 sk_type      : 16;
439 #define SK_PROTOCOL_MAX U8_MAX
440         kmemcheck_bitfield_end(flags);
441
442         u16                     sk_gso_max_segs;
443         unsigned long           sk_lingertime;
444         struct proto            *sk_prot_creator;
445         rwlock_t                sk_callback_lock;
446         int                     sk_err,
447                                 sk_err_soft;
448         u32                     sk_ack_backlog;
449         u32                     sk_max_ack_backlog;
450         kuid_t                  sk_uid;
451         struct pid              *sk_peer_pid;
452         const struct cred       *sk_peer_cred;
453         long                    sk_rcvtimeo;
454         ktime_t                 sk_stamp;
455         u16                     sk_tsflags;
456         u8                      sk_shutdown;
457         u32                     sk_tskey;
458         struct socket           *sk_socket;
459         void                    *sk_user_data;
460 #ifdef CONFIG_SECURITY
461         void                    *sk_security;
462 #endif
463         struct sock_cgroup_data sk_cgrp_data;
464         struct mem_cgroup       *sk_memcg;
465         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
466         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk);
467         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
468         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
469         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
470                                                   struct sk_buff *skb);
471         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
472         struct sock_reuseport __rcu     *sk_reuseport_cb;
473         struct rcu_head         sk_rcu;
474 };
475
476 #define __sk_user_data(sk) ((*((void __rcu **)&(sk)->sk_user_data)))
477
478 #define rcu_dereference_sk_user_data(sk)        rcu_dereference(__sk_user_data((sk)))
479 #define rcu_assign_sk_user_data(sk, ptr)        rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)), ptr)
480
481 /*
482  * SK_CAN_REUSE and SK_NO_REUSE on a socket mean that the socket is OK
483  * or not whether his port will be reused by someone else. SK_FORCE_REUSE
484  * on a socket means that the socket will reuse everybody else's port
485  * without looking at the other's sk_reuse value.
486  */
487
488 #define SK_NO_REUSE     0
489 #define SK_CAN_REUSE    1
490 #define SK_FORCE_REUSE  2
491
492 int sk_set_peek_off(struct sock *sk, int val);
493
494 static inline int sk_peek_offset(struct sock *sk, int flags)
495 {
496         if (unlikely(flags & MSG_PEEK)) {
497                 s32 off = READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
498                 if (off >= 0)
499                         return off;
500         }
501
502         return 0;
503 }
504
505 static inline void sk_peek_offset_bwd(struct sock *sk, int val)
506 {
507         s32 off = READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
508
509         if (unlikely(off >= 0)) {
510                 off = max_t(s32, off - val, 0);
511                 WRITE_ONCE(sk->sk_peek_off, off);
512         }
513 }
514
515 static inline void sk_peek_offset_fwd(struct sock *sk, int val)
516 {
517         sk_peek_offset_bwd(sk, -val);
518 }
519
520 /*
521  * Hashed lists helper routines
522  */
523 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
524 {
525         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
526 }
527
528 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
529 {
530         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
531 }
532
533 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
534 {
535         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
536 }
537
538 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
539 {
540         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
541 }
542
543 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
544 {
545         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
546 }
547
548 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
549 {
550         return hlist_entry_safe(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node);
551 }
552
553 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
554 {
555         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
556                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
557                                   struct sock, sk_nulls_node) :
558                 NULL;
559 }
560
561 static inline bool sk_unhashed(const struct sock *sk)
562 {
563         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
564 }
565
566 static inline bool sk_hashed(const struct sock *sk)
567 {
568         return !sk_unhashed(sk);
569 }
570
571 static inline void sk_node_init(struct hlist_node *node)
572 {
573         node->pprev = NULL;
574 }
575
576 static inline void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
577 {
578         node->pprev = NULL;
579 }
580
581 static inline void __sk_del_node(struct sock *sk)
582 {
583         __hlist_del(&sk->sk_node);
584 }
585
586 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
587 static inline bool __sk_del_node_init(struct sock *sk)
588 {
589         if (sk_hashed(sk)) {
590                 __sk_del_node(sk);
591                 sk_node_init(&sk->sk_node);
592                 return true;
593         }
594         return false;
595 }
596
597 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
598    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
599    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
600    modifications.
601  */
602
603 static __always_inline void sock_hold(struct sock *sk)
604 {
605         atomic_inc(&sk->sk_refcnt);
606 }
607
608 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
609    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
610  */
611 static __always_inline void __sock_put(struct sock *sk)
612 {
613         atomic_dec(&sk->sk_refcnt);
614 }
615
616 static inline bool sk_del_node_init(struct sock *sk)
617 {
618         bool rc = __sk_del_node_init(sk);
619
620         if (rc) {
621                 /* paranoid for a while -acme */
622                 WARN_ON(atomic_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
623                 __sock_put(sk);
624         }
625         return rc;
626 }
627 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
628
629 static inline bool __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
630 {
631         if (sk_hashed(sk)) {
632                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
633                 return true;
634         }
635         return false;
636 }
637
638 static inline bool sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
639 {
640         bool rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
641
642         if (rc) {
643                 /* paranoid for a while -acme */
644                 WARN_ON(atomic_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
645                 __sock_put(sk);
646         }
647         return rc;
648 }
649
650 static inline void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
651 {
652         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
653 }
654
655 static inline void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
656 {
657         sock_hold(sk);
658         __sk_add_node(sk, list);
659 }
660
661 static inline void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
662 {
663         sock_hold(sk);
664         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
665             sk->sk_family == AF_INET6)
666                 hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
667         else
668                 hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
669 }
670
671 static inline void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
672 {
673         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
674             sk->sk_family == AF_INET6)
675                 hlist_nulls_add_tail_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
676         else
677                 hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
678 }
679
680 static inline void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
681 {
682         sock_hold(sk);
683         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
684 }
685
686 static inline void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
687 {
688         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
689 }
690
691 static inline void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
692                                         struct hlist_head *list)
693 {
694         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
695 }
696
697 #define sk_for_each(__sk, list) \
698         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_node)
699 #define sk_for_each_rcu(__sk, list) \
700         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, list, sk_node)
701 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
702         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
703 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
704         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
705 #define sk_for_each_from(__sk) \
706         hlist_for_each_entry_from(__sk, sk_node)
707 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
708         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
709                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
710 #define sk_for_each_safe(__sk, tmp, list) \
711         hlist_for_each_entry_safe(__sk, tmp, list, sk_node)
712 #define sk_for_each_bound(__sk, list) \
713         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind_node)
714
715 /**
716  * sk_for_each_entry_offset_rcu - iterate over a list at a given struct offset
717  * @tpos:       the type * to use as a loop cursor.
718  * @pos:        the &struct hlist_node to use as a loop cursor.
719  * @head:       the head for your list.
720  * @offset:     offset of hlist_node within the struct.
721  *
722  */
723 #define sk_for_each_entry_offset_rcu(tpos, pos, head, offset)                  \
724         for (pos = rcu_dereference((head)->first);                             \
725              pos != NULL &&                                                    \
726                 ({ tpos = (typeof(*tpos) *)((void *)pos - offset); 1;});       \
727              pos = rcu_dereference(pos->next))
728
729 static inline struct user_namespace *sk_user_ns(struct sock *sk)
730 {
731         /* Careful only use this in a context where these parameters
732          * can not change and must all be valid, such as recvmsg from
733          * userspace.
734          */
735         return sk->sk_socket->file->f_cred->user_ns;
736 }
737
738 /* Sock flags */
739 enum sock_flags {
740         SOCK_DEAD,
741         SOCK_DONE,
742         SOCK_URGINLINE,
743         SOCK_KEEPOPEN,
744         SOCK_LINGER,
745         SOCK_DESTROY,
746         SOCK_BROADCAST,
747         SOCK_TIMESTAMP,
748         SOCK_ZAPPED,
749         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
750         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
751         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
752         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
753         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
754         SOCK_QUEUE_SHRUNK, /* write queue has been shrunk recently */
755         SOCK_MEMALLOC, /* VM depends on this socket for swapping */
756         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
757         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
758         SOCK_RXQ_OVFL,
759         SOCK_ZEROCOPY, /* buffers from userspace */
760         SOCK_WIFI_STATUS, /* push wifi status to userspace */
761         SOCK_NOFCS, /* Tell NIC not to do the Ethernet FCS.
762                      * Will use last 4 bytes of packet sent from
763                      * user-space instead.
764                      */
765         SOCK_FILTER_LOCKED, /* Filter cannot be changed anymore */
766         SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, /* Wake select on error queue */
767         SOCK_RCU_FREE, /* wait rcu grace period in sk_destruct() */
768 };
769
770 #define SK_FLAGS_TIMESTAMP ((1UL << SOCK_TIMESTAMP) | (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE))
771
772 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, struct sock *osk)
773 {
774         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
775 }
776
777 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
778 {
779         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
780 }
781
782 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
783 {
784         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
785 }
786
787 static inline bool sock_flag(const struct sock *sk, enum sock_flags flag)
788 {
789         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
790 }
791
792 #ifdef CONFIG_NET
793 extern struct static_key memalloc_socks;
794 static inline int sk_memalloc_socks(void)
795 {
796         return static_key_false(&memalloc_socks);
797 }
798 #else
799
800 static inline int sk_memalloc_socks(void)
801 {
802         return 0;
803 }
804
805 #endif
806
807 static inline gfp_t sk_gfp_mask(const struct sock *sk, gfp_t gfp_mask)
808 {
809         return gfp_mask | (sk->sk_allocation & __GFP_MEMALLOC);
810 }
811
812 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
813 {
814         sk->sk_ack_backlog--;
815 }
816
817 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
818 {
819         sk->sk_ack_backlog++;
820 }
821
822 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
823 {
824         return sk->sk_ack_backlog > sk->sk_max_ack_backlog;
825 }
826
827 /*
828  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
829  */
830 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
831 {
832         return sk->sk_wmem_queued >> 1;
833 }
834
835 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
836 {
837         return sk->sk_sndbuf - sk->sk_wmem_queued;
838 }
839
840 void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
841
842 /* OOB backlog add */
843 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
844 {
845         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
846         skb_dst_force_safe(skb);
847
848         if (!sk->sk_backlog.tail)
849                 sk->sk_backlog.head = skb;
850         else
851                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
852
853         sk->sk_backlog.tail = skb;
854         skb->next = NULL;
855 }
856
857 /*
858  * Take into account size of receive queue and backlog queue
859  * Do not take into account this skb truesize,
860  * to allow even a single big packet to come.
861  */
862 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, unsigned int limit)
863 {
864         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
865
866         return qsize > limit;
867 }
868
869 /* The per-socket spinlock must be held here. */
870 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
871                                               unsigned int limit)
872 {
873         if (sk_rcvqueues_full(sk, limit))
874                 return -ENOBUFS;
875
876         /*
877          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
878          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
879          * helping free memory
880          */
881         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC))
882                 return -ENOMEM;
883
884         __sk_add_backlog(sk, skb);
885         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
886         return 0;
887 }
888
889 int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
890
891 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
892 {
893         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
894                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
895
896         return sk->sk_backlog_rcv(sk, skb);
897 }
898
899 static inline void sk_incoming_cpu_update(struct sock *sk)
900 {
901         sk->sk_incoming_cpu = raw_smp_processor_id();
902 }
903
904 static inline void sock_rps_record_flow_hash(__u32 hash)
905 {
906 #ifdef CONFIG_RPS
907         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
908
909         rcu_read_lock();
910         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
911         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, hash);
912         rcu_read_unlock();
913 #endif
914 }
915
916 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
917 {
918 #ifdef CONFIG_RPS
919         if (static_key_false(&rfs_needed)) {
920                 /* Reading sk->sk_rxhash might incur an expensive cache line
921                  * miss.
922                  *
923                  * TCP_ESTABLISHED does cover almost all states where RFS
924                  * might be useful, and is cheaper [1] than testing :
925                  *      IPv4: inet_sk(sk)->inet_daddr
926                  *      IPv6: ipv6_addr_any(&sk->sk_v6_daddr)
927                  * OR   an additional socket flag
928                  * [1] : sk_state and sk_prot are in the same cache line.
929                  */
930                 if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
931                         sock_rps_record_flow_hash(sk->sk_rxhash);
932         }
933 #endif
934 }
935
936 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
937                                         const struct sk_buff *skb)
938 {
939 #ifdef CONFIG_RPS
940         if (unlikely(sk->sk_rxhash != skb->hash))
941                 sk->sk_rxhash = skb->hash;
942 #endif
943 }
944
945 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
946 {
947 #ifdef CONFIG_RPS
948         sk->sk_rxhash = 0;
949 #endif
950 }
951
952 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition, __wait)               \
953         ({      int __rc;                                               \
954                 release_sock(__sk);                                     \
955                 __rc = __condition;                                     \
956                 if (!__rc) {                                            \
957                         *(__timeo) = wait_woken(__wait,                 \
958                                                 TASK_INTERRUPTIBLE,     \
959                                                 *(__timeo));            \
960                 }                                                       \
961                 sched_annotate_sleep();                                 \
962                 lock_sock(__sk);                                        \
963                 __rc = __condition;                                     \
964                 __rc;                                                   \
965         })
966
967 int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
968 int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
969 void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
970 int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
971 void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
972 void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
973 void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
974
975 void __sk_flush_backlog(struct sock *sk);
976
977 static inline bool sk_flush_backlog(struct sock *sk)
978 {
979         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_backlog.tail))) {
980                 __sk_flush_backlog(sk);
981                 return true;
982         }
983         return false;
984 }
985
986 int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo, const struct sk_buff *skb);
987
988 struct request_sock_ops;
989 struct timewait_sock_ops;
990 struct inet_hashinfo;
991 struct raw_hashinfo;
992 struct smc_hashinfo;
993 struct module;
994
995 /*
996  * caches using SLAB_DESTROY_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
997  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
998  */
999 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
1000 {
1001         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
1002                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
1003         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
1004                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
1005 }
1006
1007 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
1008  * socket layer -> transport layer interface
1009  */
1010 struct proto {
1011         void                    (*close)(struct sock *sk,
1012                                         long timeout);
1013         int                     (*connect)(struct sock *sk,
1014                                         struct sockaddr *uaddr,
1015                                         int addr_len);
1016         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
1017
1018         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err);
1019
1020         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
1021                                          unsigned long arg);
1022         int                     (*init)(struct sock *sk);
1023         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
1024         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
1025         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
1026                                         int optname, char __user *optval,
1027                                         unsigned int optlen);
1028         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
1029                                         int optname, char __user *optval,
1030                                         int __user *option);
1031         void                    (*keepalive)(struct sock *sk, int valbool);
1032 #ifdef CONFIG_COMPAT
1033         int                     (*compat_setsockopt)(struct sock *sk,
1034                                         int level,
1035                                         int optname, char __user *optval,
1036                                         unsigned int optlen);
1037         int                     (*compat_getsockopt)(struct sock *sk,
1038                                         int level,
1039                                         int optname, char __user *optval,
1040                                         int __user *option);
1041         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
1042                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
1043 #endif
1044         int                     (*sendmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1045                                            size_t len);
1046         int                     (*recvmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1047                                            size_t len, int noblock, int flags,
1048                                            int *addr_len);
1049         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
1050                                         int offset, size_t size, int flags);
1051         int                     (*bind)(struct sock *sk,
1052                                         struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
1053
1054         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
1055                                                 struct sk_buff *skb);
1056
1057         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
1058
1059         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
1060         int                     (*hash)(struct sock *sk);
1061         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
1062         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
1063         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
1064
1065         /* Keeping track of sockets in use */
1066 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1067         unsigned int            inuse_idx;
1068 #endif
1069
1070         bool                    (*stream_memory_free)(const struct sock *sk);
1071         /* Memory pressure */
1072         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1073         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1074         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1075         /*
1076          * Pressure flag: try to collapse.
1077          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
1078          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
1079          * is strict, actions are advisory and have some latency.
1080          */
1081         int                     *memory_pressure;
1082         long                    *sysctl_mem;
1083         int                     *sysctl_wmem;
1084         int                     *sysctl_rmem;
1085         int                     max_header;
1086         bool                    no_autobind;
1087
1088         struct kmem_cache       *slab;
1089         unsigned int            obj_size;
1090         int                     slab_flags;
1091
1092         struct percpu_counter   *orphan_count;
1093
1094         struct request_sock_ops *rsk_prot;
1095         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
1096
1097         union {
1098                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
1099                 struct udp_table        *udp_table;
1100                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
1101                 struct smc_hashinfo     *smc_hash;
1102         } h;
1103
1104         struct module           *owner;
1105
1106         char                    name[32];
1107
1108         struct list_head        node;
1109 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1110         atomic_t                socks;
1111 #endif
1112         int                     (*diag_destroy)(struct sock *sk, int err);
1113 };
1114
1115 int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1116 void proto_unregister(struct proto *prot);
1117
1118 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1119 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
1120 {
1121         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
1122 }
1123
1124 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
1125 {
1126         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
1127         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
1128                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
1129 }
1130
1131 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
1132 {
1133         if (atomic_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
1134                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
1135                        sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_refcnt));
1136 }
1137 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1138 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
1139 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
1140 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
1141 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1142
1143 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1144 {
1145         if (sk->sk_wmem_queued >= sk->sk_sndbuf)
1146                 return false;
1147
1148         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1149                 sk->sk_prot->stream_memory_free(sk) : true;
1150 }
1151
1152 static inline bool sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk)
1153 {
1154         return sk_stream_wspace(sk) >= sk_stream_min_wspace(sk) &&
1155                sk_stream_memory_free(sk);
1156 }
1157
1158 static inline int sk_under_cgroup_hierarchy(struct sock *sk,
1159                                             struct cgroup *ancestor)
1160 {
1161 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
1162         return cgroup_is_descendant(sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data),
1163                                     ancestor);
1164 #else
1165         return -ENOTSUPP;
1166 #endif
1167 }
1168
1169 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1170 {
1171         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1172 }
1173
1174 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1175 {
1176         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1177                 return false;
1178
1179         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
1180             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
1181                 return true;
1182
1183         return !!*sk->sk_prot->memory_pressure;
1184 }
1185
1186 static inline void sk_leave_memory_pressure(struct sock *sk)
1187 {
1188         int *memory_pressure = sk->sk_prot->memory_pressure;
1189
1190         if (!memory_pressure)
1191                 return;
1192
1193         if (*memory_pressure)
1194                 *memory_pressure = 0;
1195 }
1196
1197 static inline void sk_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
1198 {
1199         if (!sk->sk_prot->enter_memory_pressure)
1200                 return;
1201
1202         sk->sk_prot->enter_memory_pressure(sk);
1203 }
1204
1205 static inline long
1206 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1207 {
1208         return atomic_long_read(sk->sk_prot->memory_allocated);
1209 }
1210
1211 static inline long
1212 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt)
1213 {
1214         return atomic_long_add_return(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1215 }
1216
1217 static inline void
1218 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1219 {
1220         atomic_long_sub(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1221 }
1222
1223 static inline void sk_sockets_allocated_dec(struct sock *sk)
1224 {
1225         percpu_counter_dec(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1226 }
1227
1228 static inline void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1229 {
1230         percpu_counter_inc(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1231 }
1232
1233 static inline int
1234 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1235 {
1236         return percpu_counter_read_positive(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1237 }
1238
1239 static inline int
1240 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1241 {
1242         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1243 }
1244
1245 static inline long
1246 proto_memory_allocated(struct proto *prot)
1247 {
1248         return atomic_long_read(prot->memory_allocated);
1249 }
1250
1251 static inline bool
1252 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1253 {
1254         if (!prot->memory_pressure)
1255                 return false;
1256         return !!*prot->memory_pressure;
1257 }
1258
1259
1260 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1261 /* Called with local bh disabled */
1262 void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot, int inc);
1263 int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1264 #else
1265 static inline void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot,
1266                 int inc)
1267 {
1268 }
1269 #endif
1270
1271
1272 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1273  * this version is not worse.
1274  */
1275 static inline int __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1276 {
1277         sk->sk_prot->unhash(sk);
1278         return sk->sk_prot->hash(sk);
1279 }
1280
1281 /* About 10 seconds */
1282 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1283
1284 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1285 #define PROT_SOCK       1024
1286
1287 #define SHUTDOWN_MASK   3
1288 #define RCV_SHUTDOWN    1
1289 #define SEND_SHUTDOWN   2
1290
1291 #define SOCK_SNDBUF_LOCK        1
1292 #define SOCK_RCVBUF_LOCK        2
1293 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1294 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1295
1296 struct socket_alloc {
1297         struct socket socket;
1298         struct inode vfs_inode;
1299 };
1300
1301 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1302 {
1303         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1304 }
1305
1306 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1307 {
1308         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1309 }
1310
1311 /*
1312  * Functions for memory accounting
1313  */
1314 int __sk_mem_raise_allocated(struct sock *sk, int size, int amt, int kind);
1315 int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1316 void __sk_mem_reduce_allocated(struct sock *sk, int amount);
1317 void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk, int amount);
1318
1319 /* We used to have PAGE_SIZE here, but systems with 64KB pages
1320  * do not necessarily have 16x time more memory than 4KB ones.
1321  */
1322 #define SK_MEM_QUANTUM 4096
1323 #define SK_MEM_QUANTUM_SHIFT ilog2(SK_MEM_QUANTUM)
1324 #define SK_MEM_SEND     0
1325 #define SK_MEM_RECV     1
1326
1327 /* sysctl_mem values are in pages, we convert them in SK_MEM_QUANTUM units */
1328 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1329 {
1330         long val = sk->sk_prot->sysctl_mem[index];
1331
1332 #if PAGE_SIZE > SK_MEM_QUANTUM
1333         val <<= PAGE_SHIFT - SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1334 #elif PAGE_SIZE < SK_MEM_QUANTUM
1335         val >>= SK_MEM_QUANTUM_SHIFT - PAGE_SHIFT;
1336 #endif
1337         return val;
1338 }
1339
1340 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1341 {
1342         return (amt + SK_MEM_QUANTUM - 1) >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1343 }
1344
1345 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1346 {
1347         /* return true if protocol supports memory accounting */
1348         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1349 }
1350
1351 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, 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_SEND);
1357 }
1358
1359 static inline bool
1360 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1361 {
1362         if (!sk_has_account(sk))
1363                 return true;
1364         return size<= sk->sk_forward_alloc ||
1365                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_RECV) ||
1366                 skb_pfmemalloc(skb);
1367 }
1368
1369 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1370 {
1371         if (!sk_has_account(sk))
1372                 return;
1373         if (sk->sk_forward_alloc >= SK_MEM_QUANTUM)
1374                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc);
1375 }
1376
1377 static inline void sk_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
1378 {
1379         if (!sk_has_account(sk))
1380                 return;
1381         if (sk->sk_forward_alloc > SK_MEM_QUANTUM)
1382                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc - 1);
1383 }
1384
1385 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1386 {
1387         if (!sk_has_account(sk))
1388                 return;
1389         sk->sk_forward_alloc -= size;
1390 }
1391
1392 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1393 {
1394         if (!sk_has_account(sk))
1395                 return;
1396         sk->sk_forward_alloc += size;
1397
1398         /* Avoid a possible overflow.
1399          * TCP send queues can make this happen, if sk_mem_reclaim()
1400          * is not called and more than 2 GBytes are released at once.
1401          *
1402          * If we reach 2 MBytes, reclaim 1 MBytes right now, there is
1403          * no need to hold that much forward allocation anyway.
1404          */
1405         if (unlikely(sk->sk_forward_alloc >= 1 << 21))
1406                 __sk_mem_reclaim(sk, 1 << 20);
1407 }
1408
1409 static inline void sk_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1410 {
1411         sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
1412         sk->sk_wmem_queued -= skb->truesize;
1413         sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
1414         __kfree_skb(skb);
1415 }
1416
1417 static inline void sock_release_ownership(struct sock *sk)
1418 {
1419         if (sk->sk_lock.owned) {
1420                 sk->sk_lock.owned = 0;
1421
1422                 /* The sk_lock has mutex_unlock() semantics: */
1423                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1424         }
1425 }
1426
1427 /*
1428  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1429  * lockdep is not enabled.
1430  *
1431  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1432  * per-address-family lock class.
1433  */
1434 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1435 do {                                                                    \
1436         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1437         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1438         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1439         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1440                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1441         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1442                                 (skey), (sname));                               \
1443         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1444 } while (0)
1445
1446 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1447 static inline bool lockdep_sock_is_held(const struct sock *csk)
1448 {
1449         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1450
1451         return lockdep_is_held(&sk->sk_lock) ||
1452                lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock);
1453 }
1454 #endif
1455
1456 void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1457
1458 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1459 {
1460         lock_sock_nested(sk, 0);
1461 }
1462
1463 void release_sock(struct sock *sk);
1464
1465 /* BH context may only use the following locking interface. */
1466 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1467 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1468                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1469                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1470 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1471
1472 bool lock_sock_fast(struct sock *sk);
1473 /**
1474  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1475  * @sk: socket
1476  * @slow: slow mode
1477  *
1478  * fast unlock socket for user context.
1479  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1480  */
1481 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1482 {
1483         if (slow)
1484                 release_sock(sk);
1485         else
1486                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1487 }
1488
1489 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1490  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1491  * from under us. It essentially blocks any incoming
1492  * packets, so that we won't get any new data or any
1493  * packets that change the state of the socket.
1494  *
1495  * While locked, BH processing will add new packets to
1496  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1497  * owner of the socket lock right before it is released.
1498  *
1499  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1500  * accesses from user process context.
1501  */
1502
1503 static inline void sock_owned_by_me(const struct sock *sk)
1504 {
1505 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1506         WARN_ON_ONCE(!lockdep_sock_is_held(sk) && debug_locks);
1507 #endif
1508 }
1509
1510 static inline bool sock_owned_by_user(const struct sock *sk)
1511 {
1512         sock_owned_by_me(sk);
1513         return sk->sk_lock.owned;
1514 }
1515
1516 /* no reclassification while locks are held */
1517 static inline bool sock_allow_reclassification(const struct sock *csk)
1518 {
1519         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1520
1521         return !sk->sk_lock.owned && !spin_is_locked(&sk->sk_lock.slock);
1522 }
1523
1524 struct sock *sk_alloc(struct net *net, int family, gfp_t priority,
1525                       struct proto *prot, int kern);
1526 void sk_free(struct sock *sk);
1527 void sk_destruct(struct sock *sk);
1528 struct sock *sk_clone_lock(const struct sock *sk, const gfp_t priority);
1529
1530 struct sk_buff *sock_wmalloc(struct sock *sk, unsigned long size, int force,
1531                              gfp_t priority);
1532 void __sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1533 void sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1534 void skb_orphan_partial(struct sk_buff *skb);
1535 void sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1536 void sock_efree(struct sk_buff *skb);
1537 #ifdef CONFIG_INET
1538 void sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1539 #else
1540 #define sock_edemux sock_efree
1541 #endif
1542
1543 int sock_setsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1544                     char __user *optval, unsigned int optlen);
1545
1546 int sock_getsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1547                     char __user *optval, int __user *optlen);
1548 struct sk_buff *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk, unsigned long size,
1549                                     int noblock, int *errcode);
1550 struct sk_buff *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk, unsigned long header_len,
1551                                      unsigned long data_len, int noblock,
1552                                      int *errcode, int max_page_order);
1553 void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size, gfp_t priority);
1554 void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1555 void sock_kzfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1556 void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1557
1558 struct sockcm_cookie {
1559         u32 mark;
1560         u16 tsflags;
1561 };
1562
1563 int __sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, struct cmsghdr *cmsg,
1564                      struct sockcm_cookie *sockc);
1565 int sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1566                    struct sockcm_cookie *sockc);
1567
1568 /*
1569  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1570  * does not implement a particular function.
1571  */
1572 int sock_no_bind(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1573 int sock_no_connect(struct socket *, struct sockaddr *, int, int);
1574 int sock_no_socketpair(struct socket *, struct socket *);
1575 int sock_no_accept(struct socket *, struct socket *, int);
1576 int sock_no_getname(struct socket *, struct sockaddr *, int *, int);
1577 unsigned int sock_no_poll(struct file *, struct socket *,
1578                           struct poll_table_struct *);
1579 int sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int, unsigned long);
1580 int sock_no_listen(struct socket *, int);
1581 int sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1582 int sock_no_getsockopt(struct socket *, int , int, char __user *, int __user *);
1583 int sock_no_setsockopt(struct socket *, int, int, char __user *, unsigned int);
1584 int sock_no_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t);
1585 int sock_no_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t, int);
1586 int sock_no_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
1587                  struct vm_area_struct *vma);
1588 ssize_t sock_no_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
1589                          size_t size, int flags);
1590
1591 /*
1592  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1593  * uses the inet style.
1594  */
1595 int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1596                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1597 int sock_common_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
1598                         int flags);
1599 int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1600                                   char __user *optval, unsigned int optlen);
1601 int compat_sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level,
1602                 int optname, char __user *optval, int __user *optlen);
1603 int compat_sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level,
1604                 int optname, char __user *optval, unsigned int optlen);
1605
1606 void sk_common_release(struct sock *sk);
1607
1608 /*
1609  *      Default socket callbacks and setup code
1610  */
1611
1612 /* Initialise core socket variables */
1613 void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1614
1615 /*
1616  * Socket reference counting postulates.
1617  *
1618  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1619  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1620  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1621  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1622  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1623  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1624  *   is last user and may/should destroy this socket.
1625  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1626  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1627  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1628  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1629  *   hash tables, lists etc.
1630  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1631  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1632  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1633  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1634  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1635  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1636  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1637  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1638  */
1639
1640 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1641 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1642 {
1643         if (atomic_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1644                 sk_free(sk);
1645 }
1646 /* Generic version of sock_put(), dealing with all sockets
1647  * (TCP_TIMEWAIT, TCP_NEW_SYN_RECV, ESTABLISHED...)
1648  */
1649 void sock_gen_put(struct sock *sk);
1650
1651 int __sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const int nested,
1652                      unsigned int trim_cap, bool refcounted);
1653 static inline int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1654                                  const int nested)
1655 {
1656         return __sk_receive_skb(sk, skb, nested, 1, true);
1657 }
1658
1659 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
1660 {
1661         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
1662 }
1663
1664 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
1665 {
1666         sk->sk_tx_queue_mapping = -1;
1667 }
1668
1669 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
1670 {
1671         return sk ? sk->sk_tx_queue_mapping : -1;
1672 }
1673
1674 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
1675 {
1676         sk_tx_queue_clear(sk);
1677         sk->sk_socket = sock;
1678 }
1679
1680 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
1681 {
1682         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
1683         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
1684 }
1685 /* Detach socket from process context.
1686  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
1687  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
1688  * we do not release it in this function, because protocol
1689  * probably wants some additional cleanups or even continuing
1690  * to work with this socket (TCP).
1691  */
1692 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
1693 {
1694         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1695         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
1696         sk_set_socket(sk, NULL);
1697         sk->sk_wq  = NULL;
1698         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1699 }
1700
1701 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
1702 {
1703         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1704         sk->sk_wq = parent->wq;
1705         parent->sk = sk;
1706         sk_set_socket(sk, parent);
1707         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
1708         security_sock_graft(sk, parent);
1709         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1710 }
1711
1712 kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
1713 unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
1714
1715 static inline kuid_t sock_net_uid(const struct net *net, const struct sock *sk)
1716 {
1717         return sk ? sk->sk_uid : make_kuid(net->user_ns, 0);
1718 }
1719
1720 static inline u32 net_tx_rndhash(void)
1721 {
1722         u32 v = prandom_u32();
1723
1724         return v ?: 1;
1725 }
1726
1727 static inline void sk_set_txhash(struct sock *sk)
1728 {
1729         sk->sk_txhash = net_tx_rndhash();
1730 }
1731
1732 static inline void sk_rethink_txhash(struct sock *sk)
1733 {
1734         if (sk->sk_txhash)
1735                 sk_set_txhash(sk);
1736 }
1737
1738 static inline struct dst_entry *
1739 __sk_dst_get(struct sock *sk)
1740 {
1741         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache,
1742                                      lockdep_sock_is_held(sk));
1743 }
1744
1745 static inline struct dst_entry *
1746 sk_dst_get(struct sock *sk)
1747 {
1748         struct dst_entry *dst;
1749
1750         rcu_read_lock();
1751         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
1752         if (dst && !atomic_inc_not_zero(&dst->__refcnt))
1753                 dst = NULL;
1754         rcu_read_unlock();
1755         return dst;
1756 }
1757
1758 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
1759 {
1760         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
1761
1762         sk_rethink_txhash(sk);
1763
1764         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
1765                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
1766
1767                 if (ndst != dst) {
1768                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
1769                         sk_tx_queue_clear(sk);
1770                         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1771                 }
1772         }
1773 }
1774
1775 static inline void
1776 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1777 {
1778         struct dst_entry *old_dst;
1779
1780         sk_tx_queue_clear(sk);
1781         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1782         /*
1783          * This can be called while sk is owned by the caller only,
1784          * with no state that can be checked in a rcu_dereference_check() cond
1785          */
1786         old_dst = rcu_dereference_raw(sk->sk_dst_cache);
1787         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
1788         dst_release(old_dst);
1789 }
1790
1791 static inline void
1792 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1793 {
1794         struct dst_entry *old_dst;
1795
1796         sk_tx_queue_clear(sk);
1797         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1798         old_dst = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_dst_cache, dst);
1799         dst_release(old_dst);
1800 }
1801
1802 static inline void
1803 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
1804 {
1805         __sk_dst_set(sk, NULL);
1806 }
1807
1808 static inline void
1809 sk_dst_reset(struct sock *sk)
1810 {
1811         sk_dst_set(sk, NULL);
1812 }
1813
1814 struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1815
1816 struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1817
1818 static inline void sk_dst_confirm(struct sock *sk)
1819 {
1820         if (!sk->sk_dst_pending_confirm)
1821                 sk->sk_dst_pending_confirm = 1;
1822 }
1823
1824 static inline void sock_confirm_neigh(struct sk_buff *skb, struct neighbour *n)
1825 {
1826         if (skb_get_dst_pending_confirm(skb)) {
1827                 struct sock *sk = skb->sk;
1828                 unsigned long now = jiffies;
1829
1830                 /* avoid dirtying neighbour */
1831                 if (n->confirmed != now)
1832                         n->confirmed = now;
1833                 if (sk && sk->sk_dst_pending_confirm)
1834                         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1835         }
1836 }
1837
1838 bool sk_mc_loop(struct sock *sk);
1839
1840 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
1841 {
1842         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
1843 }
1844
1845 void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
1846
1847 static inline void sk_nocaps_add(struct sock *sk, netdev_features_t flags)
1848 {
1849         sk->sk_route_nocaps |= flags;
1850         sk->sk_route_caps &= ~flags;
1851 }
1852
1853 static inline bool sk_check_csum_caps(struct sock *sk)
1854 {
1855         return (sk->sk_route_caps & NETIF_F_HW_CSUM) ||
1856                (sk->sk_family == PF_INET &&
1857                 (sk->sk_route_caps & NETIF_F_IP_CSUM)) ||
1858                (sk->sk_family == PF_INET6 &&
1859                 (sk->sk_route_caps & NETIF_F_IPV6_CSUM));
1860 }
1861
1862 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1863                                            struct iov_iter *from, char *to,
1864                                            int copy, int offset)
1865 {
1866         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1867                 __wsum csum = 0;
1868                 if (!csum_and_copy_from_iter_full(to, copy, &csum, from))
1869                         return -EFAULT;
1870                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
1871         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
1872                 if (!copy_from_iter_full_nocache(to, copy, from))
1873                         return -EFAULT;
1874         } else if (!copy_from_iter_full(to, copy, from))
1875                 return -EFAULT;
1876
1877         return 0;
1878 }
1879
1880 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1881                                        struct iov_iter *from, int copy)
1882 {
1883         int err, offset = skb->len;
1884
1885         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
1886                                        copy, offset);
1887         if (err)
1888                 __skb_trim(skb, offset);
1889
1890         return err;
1891 }
1892
1893 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, struct iov_iter *from,
1894                                            struct sk_buff *skb,
1895                                            struct page *page,
1896                                            int off, int copy)
1897 {
1898         int err;
1899
1900         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
1901                                        copy, skb->len);
1902         if (err)
1903                 return err;
1904
1905         skb->len             += copy;
1906         skb->data_len        += copy;
1907         skb->truesize        += copy;
1908         sk->sk_wmem_queued   += copy;
1909         sk_mem_charge(sk, copy);
1910         return 0;
1911 }
1912
1913 /**
1914  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
1915  * @sk: socket
1916  *
1917  * Returns sk_wmem_alloc minus initial offset of one
1918  */
1919 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1920 {
1921         return atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
1922 }
1923
1924 /**
1925  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
1926  * @sk: socket
1927  *
1928  * Returns sk_rmem_alloc
1929  */
1930 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1931 {
1932         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1933 }
1934
1935 /**
1936  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
1937  * @sk: socket
1938  *
1939  * Returns true if socket has write or read allocations
1940  */
1941 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
1942 {
1943         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
1944 }
1945
1946 /**
1947  * skwq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
1948  * @wq: struct socket_wq
1949  *
1950  * Returns true if socket_wq has waiting processes
1951  *
1952  * The purpose of the skwq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
1953  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
1954  *
1955  * Consider following tcp code paths:
1956  *
1957  * CPU1                  CPU2
1958  *
1959  * sys_select            receive packet
1960  *   ...                 ...
1961  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
1962  *   ...                 ...
1963  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
1964  *   ...                 {
1965  *   schedule               rcu_read_lock();
1966  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
1967  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
1968  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
1969  *                          ...
1970  *                       }
1971  *
1972  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
1973  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
1974  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
1975  * data on the socket.
1976  *
1977  */
1978 static inline bool skwq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
1979 {
1980         return wq && wq_has_sleeper(&wq->wait);
1981 }
1982
1983 /**
1984  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
1985  * @filp:           file
1986  * @wait_address:   socket wait queue
1987  * @p:              poll_table
1988  *
1989  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
1990  */
1991 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp,
1992                 wait_queue_head_t *wait_address, poll_table *p)
1993 {
1994         if (!poll_does_not_wait(p) && wait_address) {
1995                 poll_wait(filp, wait_address, p);
1996                 /* We need to be sure we are in sync with the
1997                  * socket flags modification.
1998                  *
1999                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
2000                  */
2001                 smp_mb();
2002         }
2003 }
2004
2005 static inline void skb_set_hash_from_sk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2006 {
2007         if (sk->sk_txhash) {
2008                 skb->l4_hash = 1;
2009                 skb->hash = sk->sk_txhash;
2010         }
2011 }
2012
2013 void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk);
2014
2015 /*
2016  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
2017  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
2018  *      and play with them.
2019  *
2020  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
2021  *      packet ever received.
2022  */
2023 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2024 {
2025         skb_orphan(skb);
2026         skb->sk = sk;
2027         skb->destructor = sock_rfree;
2028         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2029         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
2030 }
2031
2032 void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2033                     unsigned long expires);
2034
2035 void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2036
2037 int __sk_queue_drop_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2038                         unsigned int flags,
2039                         void (*destructor)(struct sock *sk,
2040                                            struct sk_buff *skb));
2041 int __sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2042 int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2043
2044 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2045 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk);
2046
2047 /*
2048  *      Recover an error report and clear atomically
2049  */
2050
2051 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2052 {
2053         int err;
2054         if (likely(!sk->sk_err))
2055                 return 0;
2056         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2057         return -err;
2058 }
2059
2060 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2061 {
2062         int amt = 0;
2063
2064         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2065                 amt = sk->sk_sndbuf - atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2066                 if (amt < 0)
2067                         amt = 0;
2068         }
2069         return amt;
2070 }
2071
2072 /* Note:
2073  *  We use sk->sk_wq_raw, from contexts knowing this
2074  *  pointer is not NULL and cannot disappear/change.
2075  */
2076 static inline void sk_set_bit(int nr, struct sock *sk)
2077 {
2078         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2079             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2080                 return;
2081
2082         set_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2083 }
2084
2085 static inline void sk_clear_bit(int nr, struct sock *sk)
2086 {
2087         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2088             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2089                 return;
2090
2091         clear_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2092 }
2093
2094 static inline void sk_wake_async(const struct sock *sk, int how, int band)
2095 {
2096         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC)) {
2097                 rcu_read_lock();
2098                 sock_wake_async(rcu_dereference(sk->sk_wq), how, band);
2099                 rcu_read_unlock();
2100         }
2101 }
2102
2103 /* Since sk_{r,w}mem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might
2104  * need sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak.
2105  * Note: for send buffers, TCP works better if we can build two skbs at
2106  * minimum.
2107  */
2108 #define TCP_SKB_MIN_TRUESIZE    (2048 + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff)))
2109
2110 #define SOCK_MIN_SNDBUF         (TCP_SKB_MIN_TRUESIZE * 2)
2111 #define SOCK_MIN_RCVBUF          TCP_SKB_MIN_TRUESIZE
2112
2113 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2114 {
2115         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)) {
2116                 sk->sk_sndbuf = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2117                 sk->sk_sndbuf = max_t(u32, sk->sk_sndbuf, SOCK_MIN_SNDBUF);
2118         }
2119 }
2120
2121 struct sk_buff *sk_stream_alloc_skb(struct sock *sk, int size, gfp_t gfp,
2122                                     bool force_schedule);
2123
2124 /**
2125  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2126  * @sk: socket
2127  *
2128  * If socket allocation mode allows current thread to sleep, it means its
2129  * safe to use the per task page_frag instead of the per socket one.
2130  */
2131 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2132 {
2133         if (gfpflags_allow_blocking(sk->sk_allocation))
2134                 return &current->task_frag;
2135
2136         return &sk->sk_frag;
2137 }
2138
2139 bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2140
2141 /*
2142  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2143  */
2144 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2145 {
2146         return atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (sk->sk_sndbuf >> 1);
2147 }
2148
2149 static inline gfp_t gfp_any(void)
2150 {
2151         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2152 }
2153
2154 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2155 {
2156         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2157 }
2158
2159 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2160 {
2161         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2162 }
2163
2164 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2165 {
2166         return (waitall ? len : min_t(int, sk->sk_rcvlowat, len)) ? : 1;
2167 }
2168
2169 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2170  * Compare this to poll().
2171  */
2172 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2173 {
2174         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2175 }
2176
2177 struct sock_skb_cb {
2178         u32 dropcount;
2179 };
2180
2181 /* Store sock_skb_cb at the end of skb->cb[] so protocol families
2182  * using skb->cb[] would keep using it directly and utilize its
2183  * alignement guarantee.
2184  */
2185 #define SOCK_SKB_CB_OFFSET ((FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, cb) - \
2186                             sizeof(struct sock_skb_cb)))
2187
2188 #define SOCK_SKB_CB(__skb) ((struct sock_skb_cb *)((__skb)->cb + \
2189                             SOCK_SKB_CB_OFFSET))
2190
2191 #define sock_skb_cb_check_size(size) \
2192         BUILD_BUG_ON((size) > SOCK_SKB_CB_OFFSET)
2193
2194 static inline void
2195 sock_skb_set_dropcount(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2196 {
2197         SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount = sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) ?
2198                                                 atomic_read(&sk->sk_drops) : 0;
2199 }
2200
2201 static inline void sk_drops_add(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2202 {
2203         int segs = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
2204
2205         atomic_add(segs, &sk->sk_drops);
2206 }
2207
2208 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2209                            struct sk_buff *skb);
2210 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2211                              struct sk_buff *skb);
2212
2213 static inline void
2214 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2215 {
2216         ktime_t kt = skb->tstamp;
2217         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2218
2219         /*
2220          * generate control messages if
2221          * - receive time stamping in software requested
2222          * - software time stamp available and wanted
2223          * - hardware time stamps available and wanted
2224          */
2225         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2226             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2227             (kt && sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) ||
2228             (hwtstamps->hwtstamp &&
2229              (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)))
2230                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2231         else
2232                 sk->sk_stamp = kt;
2233
2234         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb->wifi_acked_valid)
2235                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2236 }
2237
2238 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2239                               struct sk_buff *skb);
2240
2241 static inline void sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2242                                           struct sk_buff *skb)
2243 {
2244 #define FLAGS_TS_OR_DROPS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                       | \
2245                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP))
2246 #define TSFLAGS_ANY       (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE                    | \
2247                            SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2248
2249         if (sk->sk_flags & FLAGS_TS_OR_DROPS || sk->sk_tsflags & TSFLAGS_ANY)
2250                 __sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
2251         else
2252                 sk->sk_stamp = skb->tstamp;
2253 }
2254
2255 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags);
2256
2257 /**
2258  * sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2259  * @sk:         socket sending this packet
2260  * @tsflags:    timestamping flags to use
2261  * @tx_flags:   completed with instructions for time stamping
2262  *
2263  * Note : callers should take care of initial *tx_flags value (usually 0)
2264  */
2265 static inline void sock_tx_timestamp(const struct sock *sk, __u16 tsflags,
2266                                      __u8 *tx_flags)
2267 {
2268         if (unlikely(tsflags))
2269                 __sock_tx_timestamp(tsflags, tx_flags);
2270         if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS)))
2271                 *tx_flags |= SKBTX_WIFI_STATUS;
2272 }
2273
2274 /**
2275  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2276  * @sk: socket to eat this skb from
2277  * @skb: socket buffer to eat
2278  *
2279  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2280  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2281 */
2282 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2283 {
2284         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2285         __kfree_skb(skb);
2286 }
2287
2288 static inline
2289 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
2290 {
2291         return read_pnet(&sk->sk_net);
2292 }
2293
2294 static inline
2295 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
2296 {
2297         write_pnet(&sk->sk_net, net);
2298 }
2299
2300 static inline struct sock *skb_steal_sock(struct sk_buff *skb)
2301 {
2302         if (skb->sk) {
2303                 struct sock *sk = skb->sk;
2304
2305                 skb->destructor = NULL;
2306                 skb->sk = NULL;
2307                 return sk;
2308         }
2309         return NULL;
2310 }
2311
2312 /* This helper checks if a socket is a full socket,
2313  * ie _not_ a timewait or request socket.
2314  */
2315 static inline bool sk_fullsock(const struct sock *sk)
2316 {
2317         return (1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_TIME_WAIT | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2318 }
2319
2320 /* This helper checks if a socket is a LISTEN or NEW_SYN_RECV
2321  * SYNACK messages can be attached to either ones (depending on SYNCOOKIE)
2322  */
2323 static inline bool sk_listener(const struct sock *sk)
2324 {
2325         return (1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2326 }
2327
2328 /**
2329  * sk_state_load - read sk->sk_state for lockless contexts
2330  * @sk: socket pointer
2331  *
2332  * Paired with sk_state_store(). Used in places we do not hold socket lock :
2333  * tcp_diag_get_info(), tcp_get_info(), tcp_poll(), get_tcp4_sock() ...
2334  */
2335 static inline int sk_state_load(const struct sock *sk)
2336 {
2337         return smp_load_acquire(&sk->sk_state);
2338 }
2339
2340 /**
2341  * sk_state_store - update sk->sk_state
2342  * @sk: socket pointer
2343  * @newstate: new state
2344  *
2345  * Paired with sk_state_load(). Should be used in contexts where
2346  * state change might impact lockless readers.
2347  */
2348 static inline void sk_state_store(struct sock *sk, int newstate)
2349 {
2350         smp_store_release(&sk->sk_state, newstate);
2351 }
2352
2353 void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, int flag);
2354 int sock_get_timestamp(struct sock *, struct timeval __user *);
2355 int sock_get_timestampns(struct sock *, struct timespec __user *);
2356 int sock_recv_errqueue(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len, int level,
2357                        int type);
2358
2359 bool sk_ns_capable(const struct sock *sk,
2360                    struct user_namespace *user_ns, int cap);
2361 bool sk_capable(const struct sock *sk, int cap);
2362 bool sk_net_capable(const struct sock *sk, int cap);
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 */