]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - include/net/sock.h
Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davem/net
[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/memcontrol.h>
58 #include <linux/res_counter.h>
59 #include <linux/static_key.h>
60 #include <linux/aio.h>
61 #include <linux/sched.h>
62
63 #include <linux/filter.h>
64 #include <linux/rculist_nulls.h>
65 #include <linux/poll.h>
66
67 #include <linux/atomic.h>
68 #include <net/dst.h>
69 #include <net/checksum.h>
70 #include <linux/net_tstamp.h>
71
72 struct cgroup;
73 struct cgroup_subsys;
74 #ifdef CONFIG_NET
75 int mem_cgroup_sockets_init(struct mem_cgroup *memcg, struct cgroup_subsys *ss);
76 void mem_cgroup_sockets_destroy(struct mem_cgroup *memcg);
77 #else
78 static inline
79 int mem_cgroup_sockets_init(struct mem_cgroup *memcg, struct cgroup_subsys *ss)
80 {
81         return 0;
82 }
83 static inline
84 void mem_cgroup_sockets_destroy(struct mem_cgroup *memcg)
85 {
86 }
87 #endif
88 /*
89  * This structure really needs to be cleaned up.
90  * Most of it is for TCP, and not used by any of
91  * the other protocols.
92  */
93
94 /* Define this to get the SOCK_DBG debugging facility. */
95 #define SOCK_DEBUGGING
96 #ifdef SOCK_DEBUGGING
97 #define SOCK_DEBUG(sk, msg...) do { if ((sk) && sock_flag((sk), SOCK_DBG)) \
98                                         printk(KERN_DEBUG msg); } while (0)
99 #else
100 /* Validate arguments and do nothing */
101 static inline __printf(2, 3)
102 void SOCK_DEBUG(const struct sock *sk, const char *msg, ...)
103 {
104 }
105 #endif
106
107 /* This is the per-socket lock.  The spinlock provides a synchronization
108  * between user contexts and software interrupt processing, whereas the
109  * mini-semaphore synchronizes multiple users amongst themselves.
110  */
111 typedef struct {
112         spinlock_t              slock;
113         int                     owned;
114         wait_queue_head_t       wq;
115         /*
116          * We express the mutex-alike socket_lock semantics
117          * to the lock validator by explicitly managing
118          * the slock as a lock variant (in addition to
119          * the slock itself):
120          */
121 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
122         struct lockdep_map dep_map;
123 #endif
124 } socket_lock_t;
125
126 struct sock;
127 struct proto;
128 struct net;
129
130 typedef __u32 __bitwise __portpair;
131 typedef __u64 __bitwise __addrpair;
132
133 /**
134  *      struct sock_common - minimal network layer representation of sockets
135  *      @skc_daddr: Foreign IPv4 addr
136  *      @skc_rcv_saddr: Bound local IPv4 addr
137  *      @skc_hash: hash value used with various protocol lookup tables
138  *      @skc_u16hashes: two u16 hash values used by UDP lookup tables
139  *      @skc_dport: placeholder for inet_dport/tw_dport
140  *      @skc_num: placeholder for inet_num/tw_num
141  *      @skc_family: network address family
142  *      @skc_state: Connection state
143  *      @skc_reuse: %SO_REUSEADDR setting
144  *      @skc_reuseport: %SO_REUSEPORT setting
145  *      @skc_bound_dev_if: bound device index if != 0
146  *      @skc_bind_node: bind hash linkage for various protocol lookup tables
147  *      @skc_portaddr_node: second hash linkage for UDP/UDP-Lite protocol
148  *      @skc_prot: protocol handlers inside a network family
149  *      @skc_net: reference to the network namespace of this socket
150  *      @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
151  *      @skc_nulls_node: main hash linkage for TCP/UDP/UDP-Lite protocol
152  *      @skc_tx_queue_mapping: tx queue number for this connection
153  *      @skc_refcnt: reference count
154  *
155  *      This is the minimal network layer representation of sockets, the header
156  *      for struct sock and struct inet_timewait_sock.
157  */
158 struct sock_common {
159         /* skc_daddr and skc_rcv_saddr must be grouped on a 8 bytes aligned
160          * address on 64bit arches : cf INET_MATCH()
161          */
162         union {
163                 __addrpair      skc_addrpair;
164                 struct {
165                         __be32  skc_daddr;
166                         __be32  skc_rcv_saddr;
167                 };
168         };
169         union  {
170                 unsigned int    skc_hash;
171                 __u16           skc_u16hashes[2];
172         };
173         /* skc_dport && skc_num must be grouped as well */
174         union {
175                 __portpair      skc_portpair;
176                 struct {
177                         __be16  skc_dport;
178                         __u16   skc_num;
179                 };
180         };
181
182         unsigned short          skc_family;
183         volatile unsigned char  skc_state;
184         unsigned char           skc_reuse:4;
185         unsigned char           skc_reuseport:1;
186         unsigned char           skc_ipv6only:1;
187         int                     skc_bound_dev_if;
188         union {
189                 struct hlist_node       skc_bind_node;
190                 struct hlist_nulls_node skc_portaddr_node;
191         };
192         struct proto            *skc_prot;
193 #ifdef CONFIG_NET_NS
194         struct net              *skc_net;
195 #endif
196
197 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
198         struct in6_addr         skc_v6_daddr;
199         struct in6_addr         skc_v6_rcv_saddr;
200 #endif
201
202         /*
203          * fields between dontcopy_begin/dontcopy_end
204          * are not copied in sock_copy()
205          */
206         /* private: */
207         int                     skc_dontcopy_begin[0];
208         /* public: */
209         union {
210                 struct hlist_node       skc_node;
211                 struct hlist_nulls_node skc_nulls_node;
212         };
213         int                     skc_tx_queue_mapping;
214         atomic_t                skc_refcnt;
215         /* private: */
216         int                     skc_dontcopy_end[0];
217         /* public: */
218 };
219
220 struct cg_proto;
221 /**
222   *     struct sock - network layer representation of sockets
223   *     @__sk_common: shared layout with inet_timewait_sock
224   *     @sk_shutdown: mask of %SEND_SHUTDOWN and/or %RCV_SHUTDOWN
225   *     @sk_userlocks: %SO_SNDBUF and %SO_RCVBUF settings
226   *     @sk_lock:       synchronizer
227   *     @sk_rcvbuf: size of receive buffer in bytes
228   *     @sk_wq: sock wait queue and async head
229   *     @sk_rx_dst: receive input route used by early demux
230   *     @sk_dst_cache: destination cache
231   *     @sk_dst_lock: destination cache lock
232   *     @sk_policy: flow policy
233   *     @sk_receive_queue: incoming packets
234   *     @sk_wmem_alloc: transmit queue bytes committed
235   *     @sk_write_queue: Packet sending queue
236   *     @sk_async_wait_queue: DMA copied packets
237   *     @sk_omem_alloc: "o" is "option" or "other"
238   *     @sk_wmem_queued: persistent queue size
239   *     @sk_forward_alloc: space allocated forward
240   *     @sk_napi_id: id of the last napi context to receive data for sk
241   *     @sk_ll_usec: usecs to busypoll when there is no data
242   *     @sk_allocation: allocation mode
243   *     @sk_pacing_rate: Pacing rate (if supported by transport/packet scheduler)
244   *     @sk_max_pacing_rate: Maximum pacing rate (%SO_MAX_PACING_RATE)
245   *     @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
246   *     @sk_flags: %SO_LINGER (l_onoff), %SO_BROADCAST, %SO_KEEPALIVE,
247   *                %SO_OOBINLINE settings, %SO_TIMESTAMPING settings
248   *     @sk_no_check_tx: %SO_NO_CHECK setting, set checksum in TX packets
249   *     @sk_no_check_rx: allow zero checksum in RX packets
250   *     @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
251   *     @sk_route_nocaps: forbidden route capabilities (e.g NETIF_F_GSO_MASK)
252   *     @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
253   *     @sk_gso_max_size: Maximum GSO segment size to build
254   *     @sk_gso_max_segs: Maximum number of GSO segments
255   *     @sk_lingertime: %SO_LINGER l_linger setting
256   *     @sk_backlog: always used with the per-socket spinlock held
257   *     @sk_callback_lock: used with the callbacks in the end of this struct
258   *     @sk_error_queue: rarely used
259   *     @sk_prot_creator: sk_prot of original sock creator (see ipv6_setsockopt,
260   *                       IPV6_ADDRFORM for instance)
261   *     @sk_err: last error
262   *     @sk_err_soft: errors that don't cause failure but are the cause of a
263   *                   persistent failure not just 'timed out'
264   *     @sk_drops: raw/udp drops counter
265   *     @sk_ack_backlog: current listen backlog
266   *     @sk_max_ack_backlog: listen backlog set in listen()
267   *     @sk_priority: %SO_PRIORITY setting
268   *     @sk_cgrp_prioidx: socket group's priority map index
269   *     @sk_type: socket type (%SOCK_STREAM, etc)
270   *     @sk_protocol: which protocol this socket belongs in this network family
271   *     @sk_peer_pid: &struct pid for this socket's peer
272   *     @sk_peer_cred: %SO_PEERCRED setting
273   *     @sk_rcvlowat: %SO_RCVLOWAT setting
274   *     @sk_rcvtimeo: %SO_RCVTIMEO setting
275   *     @sk_sndtimeo: %SO_SNDTIMEO setting
276   *     @sk_rxhash: flow hash received from netif layer
277   *     @sk_txhash: computed flow hash for use on transmit
278   *     @sk_filter: socket filtering instructions
279   *     @sk_protinfo: private area, net family specific, when not using slab
280   *     @sk_timer: sock cleanup timer
281   *     @sk_stamp: time stamp of last packet received
282   *     @sk_tsflags: SO_TIMESTAMPING socket options
283   *     @sk_tskey: counter to disambiguate concurrent tstamp requests
284   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
285   *     @sk_user_data: RPC layer private data
286   *     @sk_frag: cached page frag
287   *     @sk_peek_off: current peek_offset value
288   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
289   *     @sk_security: used by security modules
290   *     @sk_mark: generic packet mark
291   *     @sk_classid: this socket's cgroup classid
292   *     @sk_cgrp: this socket's cgroup-specific proto data
293   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
294   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
295   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
296   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
297   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
298   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
299   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
300  */
301 struct sock {
302         /*
303          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
304          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
305          */
306         struct sock_common      __sk_common;
307 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
308 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
309 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
310 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
311
312 #define sk_dontcopy_begin       __sk_common.skc_dontcopy_begin
313 #define sk_dontcopy_end         __sk_common.skc_dontcopy_end
314 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
315 #define sk_portpair             __sk_common.skc_portpair
316 #define sk_num                  __sk_common.skc_num
317 #define sk_dport                __sk_common.skc_dport
318 #define sk_addrpair             __sk_common.skc_addrpair
319 #define sk_daddr                __sk_common.skc_daddr
320 #define sk_rcv_saddr            __sk_common.skc_rcv_saddr
321 #define sk_family               __sk_common.skc_family
322 #define sk_state                __sk_common.skc_state
323 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
324 #define sk_reuseport            __sk_common.skc_reuseport
325 #define sk_ipv6only             __sk_common.skc_ipv6only
326 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
327 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
328 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
329 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
330 #define sk_v6_daddr             __sk_common.skc_v6_daddr
331 #define sk_v6_rcv_saddr __sk_common.skc_v6_rcv_saddr
332
333         socket_lock_t           sk_lock;
334         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
335         /*
336          * The backlog queue is special, it is always used with
337          * the per-socket spinlock held and requires low latency
338          * access. Therefore we special case it's implementation.
339          * Note : rmem_alloc is in this structure to fill a hole
340          * on 64bit arches, not because its logically part of
341          * backlog.
342          */
343         struct {
344                 atomic_t        rmem_alloc;
345                 int             len;
346                 struct sk_buff  *head;
347                 struct sk_buff  *tail;
348         } sk_backlog;
349 #define sk_rmem_alloc sk_backlog.rmem_alloc
350         int                     sk_forward_alloc;
351 #ifdef CONFIG_RPS
352         __u32                   sk_rxhash;
353 #endif
354         __u32                   sk_txhash;
355 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
356         unsigned int            sk_napi_id;
357         unsigned int            sk_ll_usec;
358 #endif
359         atomic_t                sk_drops;
360         int                     sk_rcvbuf;
361
362         struct sk_filter __rcu  *sk_filter;
363         struct socket_wq __rcu  *sk_wq;
364
365 #ifdef CONFIG_NET_DMA
366         struct sk_buff_head     sk_async_wait_queue;
367 #endif
368
369 #ifdef CONFIG_XFRM
370         struct xfrm_policy      *sk_policy[2];
371 #endif
372         unsigned long           sk_flags;
373         struct dst_entry        *sk_rx_dst;
374         struct dst_entry __rcu  *sk_dst_cache;
375         spinlock_t              sk_dst_lock;
376         atomic_t                sk_wmem_alloc;
377         atomic_t                sk_omem_alloc;
378         int                     sk_sndbuf;
379         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
380         kmemcheck_bitfield_begin(flags);
381         unsigned int            sk_shutdown  : 2,
382                                 sk_no_check_tx : 1,
383                                 sk_no_check_rx : 1,
384                                 sk_userlocks : 4,
385                                 sk_protocol  : 8,
386                                 sk_type      : 16;
387         kmemcheck_bitfield_end(flags);
388         int                     sk_wmem_queued;
389         gfp_t                   sk_allocation;
390         u32                     sk_pacing_rate; /* bytes per second */
391         u32                     sk_max_pacing_rate;
392         netdev_features_t       sk_route_caps;
393         netdev_features_t       sk_route_nocaps;
394         int                     sk_gso_type;
395         unsigned int            sk_gso_max_size;
396         u16                     sk_gso_max_segs;
397         int                     sk_rcvlowat;
398         unsigned long           sk_lingertime;
399         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
400         struct proto            *sk_prot_creator;
401         rwlock_t                sk_callback_lock;
402         int                     sk_err,
403                                 sk_err_soft;
404         unsigned short          sk_ack_backlog;
405         unsigned short          sk_max_ack_backlog;
406         __u32                   sk_priority;
407 #if IS_ENABLED(CONFIG_CGROUP_NET_PRIO)
408         __u32                   sk_cgrp_prioidx;
409 #endif
410         struct pid              *sk_peer_pid;
411         const struct cred       *sk_peer_cred;
412         long                    sk_rcvtimeo;
413         long                    sk_sndtimeo;
414         void                    *sk_protinfo;
415         struct timer_list       sk_timer;
416         ktime_t                 sk_stamp;
417         u16                     sk_tsflags;
418         u32                     sk_tskey;
419         struct socket           *sk_socket;
420         void                    *sk_user_data;
421         struct page_frag        sk_frag;
422         struct sk_buff          *sk_send_head;
423         __s32                   sk_peek_off;
424         int                     sk_write_pending;
425 #ifdef CONFIG_SECURITY
426         void                    *sk_security;
427 #endif
428         __u32                   sk_mark;
429         u32                     sk_classid;
430         struct cg_proto         *sk_cgrp;
431         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
432         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk);
433         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
434         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
435         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
436                                                   struct sk_buff *skb);
437         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
438 };
439
440 #define __sk_user_data(sk) ((*((void __rcu **)&(sk)->sk_user_data)))
441
442 #define rcu_dereference_sk_user_data(sk)        rcu_dereference(__sk_user_data((sk)))
443 #define rcu_assign_sk_user_data(sk, ptr)        rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)), ptr)
444
445 /*
446  * SK_CAN_REUSE and SK_NO_REUSE on a socket mean that the socket is OK
447  * or not whether his port will be reused by someone else. SK_FORCE_REUSE
448  * on a socket means that the socket will reuse everybody else's port
449  * without looking at the other's sk_reuse value.
450  */
451
452 #define SK_NO_REUSE     0
453 #define SK_CAN_REUSE    1
454 #define SK_FORCE_REUSE  2
455
456 static inline int sk_peek_offset(struct sock *sk, int flags)
457 {
458         if ((flags & MSG_PEEK) && (sk->sk_peek_off >= 0))
459                 return sk->sk_peek_off;
460         else
461                 return 0;
462 }
463
464 static inline void sk_peek_offset_bwd(struct sock *sk, int val)
465 {
466         if (sk->sk_peek_off >= 0) {
467                 if (sk->sk_peek_off >= val)
468                         sk->sk_peek_off -= val;
469                 else
470                         sk->sk_peek_off = 0;
471         }
472 }
473
474 static inline void sk_peek_offset_fwd(struct sock *sk, int val)
475 {
476         if (sk->sk_peek_off >= 0)
477                 sk->sk_peek_off += val;
478 }
479
480 /*
481  * Hashed lists helper routines
482  */
483 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
484 {
485         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
486 }
487
488 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
489 {
490         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
491 }
492
493 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
494 {
495         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
496 }
497
498 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
499 {
500         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
501 }
502
503 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
504 {
505         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
506 }
507
508 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
509 {
510         return sk->sk_node.next ?
511                 hlist_entry(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node) : NULL;
512 }
513
514 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
515 {
516         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
517                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
518                                   struct sock, sk_nulls_node) :
519                 NULL;
520 }
521
522 static inline bool sk_unhashed(const struct sock *sk)
523 {
524         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
525 }
526
527 static inline bool sk_hashed(const struct sock *sk)
528 {
529         return !sk_unhashed(sk);
530 }
531
532 static inline void sk_node_init(struct hlist_node *node)
533 {
534         node->pprev = NULL;
535 }
536
537 static inline void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
538 {
539         node->pprev = NULL;
540 }
541
542 static inline void __sk_del_node(struct sock *sk)
543 {
544         __hlist_del(&sk->sk_node);
545 }
546
547 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
548 static inline bool __sk_del_node_init(struct sock *sk)
549 {
550         if (sk_hashed(sk)) {
551                 __sk_del_node(sk);
552                 sk_node_init(&sk->sk_node);
553                 return true;
554         }
555         return false;
556 }
557
558 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
559    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
560    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
561    modifications.
562  */
563
564 static inline void sock_hold(struct sock *sk)
565 {
566         atomic_inc(&sk->sk_refcnt);
567 }
568
569 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
570    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
571  */
572 static inline void __sock_put(struct sock *sk)
573 {
574         atomic_dec(&sk->sk_refcnt);
575 }
576
577 static inline bool sk_del_node_init(struct sock *sk)
578 {
579         bool rc = __sk_del_node_init(sk);
580
581         if (rc) {
582                 /* paranoid for a while -acme */
583                 WARN_ON(atomic_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
584                 __sock_put(sk);
585         }
586         return rc;
587 }
588 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
589
590 static inline bool __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
591 {
592         if (sk_hashed(sk)) {
593                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
594                 return true;
595         }
596         return false;
597 }
598
599 static inline bool sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
600 {
601         bool rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
602
603         if (rc) {
604                 /* paranoid for a while -acme */
605                 WARN_ON(atomic_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
606                 __sock_put(sk);
607         }
608         return rc;
609 }
610
611 static inline void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
612 {
613         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
614 }
615
616 static inline void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
617 {
618         sock_hold(sk);
619         __sk_add_node(sk, list);
620 }
621
622 static inline void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
623 {
624         sock_hold(sk);
625         hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
626 }
627
628 static inline void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
629 {
630         hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
631 }
632
633 static inline void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
634 {
635         sock_hold(sk);
636         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
637 }
638
639 static inline void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
640 {
641         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
642 }
643
644 static inline void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
645                                         struct hlist_head *list)
646 {
647         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
648 }
649
650 #define sk_for_each(__sk, list) \
651         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_node)
652 #define sk_for_each_rcu(__sk, list) \
653         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, list, sk_node)
654 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
655         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
656 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
657         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
658 #define sk_for_each_from(__sk) \
659         hlist_for_each_entry_from(__sk, sk_node)
660 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
661         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
662                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
663 #define sk_for_each_safe(__sk, tmp, list) \
664         hlist_for_each_entry_safe(__sk, tmp, list, sk_node)
665 #define sk_for_each_bound(__sk, list) \
666         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind_node)
667
668 /**
669  * sk_nulls_for_each_entry_offset - iterate over a list at a given struct offset
670  * @tpos:       the type * to use as a loop cursor.
671  * @pos:        the &struct hlist_node to use as a loop cursor.
672  * @head:       the head for your list.
673  * @offset:     offset of hlist_node within the struct.
674  *
675  */
676 #define sk_nulls_for_each_entry_offset(tpos, pos, head, offset)                \
677         for (pos = (head)->first;                                              \
678              (!is_a_nulls(pos)) &&                                             \
679                 ({ tpos = (typeof(*tpos) *)((void *)pos - offset); 1;});       \
680              pos = pos->next)
681
682 static inline struct user_namespace *sk_user_ns(struct sock *sk)
683 {
684         /* Careful only use this in a context where these parameters
685          * can not change and must all be valid, such as recvmsg from
686          * userspace.
687          */
688         return sk->sk_socket->file->f_cred->user_ns;
689 }
690
691 /* Sock flags */
692 enum sock_flags {
693         SOCK_DEAD,
694         SOCK_DONE,
695         SOCK_URGINLINE,
696         SOCK_KEEPOPEN,
697         SOCK_LINGER,
698         SOCK_DESTROY,
699         SOCK_BROADCAST,
700         SOCK_TIMESTAMP,
701         SOCK_ZAPPED,
702         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
703         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
704         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
705         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
706         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
707         SOCK_QUEUE_SHRUNK, /* write queue has been shrunk recently */
708         SOCK_MEMALLOC, /* VM depends on this socket for swapping */
709         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
710         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
711         SOCK_RXQ_OVFL,
712         SOCK_ZEROCOPY, /* buffers from userspace */
713         SOCK_WIFI_STATUS, /* push wifi status to userspace */
714         SOCK_NOFCS, /* Tell NIC not to do the Ethernet FCS.
715                      * Will use last 4 bytes of packet sent from
716                      * user-space instead.
717                      */
718         SOCK_FILTER_LOCKED, /* Filter cannot be changed anymore */
719         SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, /* Wake select on error queue */
720 };
721
722 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, struct sock *osk)
723 {
724         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
725 }
726
727 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
728 {
729         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
730 }
731
732 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
733 {
734         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
735 }
736
737 static inline bool sock_flag(const struct sock *sk, enum sock_flags flag)
738 {
739         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
740 }
741
742 #ifdef CONFIG_NET
743 extern struct static_key memalloc_socks;
744 static inline int sk_memalloc_socks(void)
745 {
746         return static_key_false(&memalloc_socks);
747 }
748 #else
749
750 static inline int sk_memalloc_socks(void)
751 {
752         return 0;
753 }
754
755 #endif
756
757 static inline gfp_t sk_gfp_atomic(struct sock *sk, gfp_t gfp_mask)
758 {
759         return GFP_ATOMIC | (sk->sk_allocation & __GFP_MEMALLOC);
760 }
761
762 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
763 {
764         sk->sk_ack_backlog--;
765 }
766
767 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
768 {
769         sk->sk_ack_backlog++;
770 }
771
772 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
773 {
774         return sk->sk_ack_backlog > sk->sk_max_ack_backlog;
775 }
776
777 /*
778  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
779  */
780 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
781 {
782         return sk->sk_wmem_queued >> 1;
783 }
784
785 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
786 {
787         return sk->sk_sndbuf - sk->sk_wmem_queued;
788 }
789
790 void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
791
792 /* OOB backlog add */
793 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
794 {
795         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
796         skb_dst_force(skb);
797
798         if (!sk->sk_backlog.tail)
799                 sk->sk_backlog.head = skb;
800         else
801                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
802
803         sk->sk_backlog.tail = skb;
804         skb->next = NULL;
805 }
806
807 /*
808  * Take into account size of receive queue and backlog queue
809  * Do not take into account this skb truesize,
810  * to allow even a single big packet to come.
811  */
812 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, unsigned int limit)
813 {
814         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
815
816         return qsize > limit;
817 }
818
819 /* The per-socket spinlock must be held here. */
820 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
821                                               unsigned int limit)
822 {
823         if (sk_rcvqueues_full(sk, limit))
824                 return -ENOBUFS;
825
826         __sk_add_backlog(sk, skb);
827         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
828         return 0;
829 }
830
831 int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
832
833 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
834 {
835         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
836                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
837
838         return sk->sk_backlog_rcv(sk, skb);
839 }
840
841 static inline void sock_rps_record_flow_hash(__u32 hash)
842 {
843 #ifdef CONFIG_RPS
844         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
845
846         rcu_read_lock();
847         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
848         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, hash);
849         rcu_read_unlock();
850 #endif
851 }
852
853 static inline void sock_rps_reset_flow_hash(__u32 hash)
854 {
855 #ifdef CONFIG_RPS
856         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
857
858         rcu_read_lock();
859         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
860         rps_reset_sock_flow(sock_flow_table, hash);
861         rcu_read_unlock();
862 #endif
863 }
864
865 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
866 {
867 #ifdef CONFIG_RPS
868         sock_rps_record_flow_hash(sk->sk_rxhash);
869 #endif
870 }
871
872 static inline void sock_rps_reset_flow(const struct sock *sk)
873 {
874 #ifdef CONFIG_RPS
875         sock_rps_reset_flow_hash(sk->sk_rxhash);
876 #endif
877 }
878
879 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
880                                         const struct sk_buff *skb)
881 {
882 #ifdef CONFIG_RPS
883         if (unlikely(sk->sk_rxhash != skb->hash)) {
884                 sock_rps_reset_flow(sk);
885                 sk->sk_rxhash = skb->hash;
886         }
887 #endif
888 }
889
890 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
891 {
892 #ifdef CONFIG_RPS
893         sock_rps_reset_flow(sk);
894         sk->sk_rxhash = 0;
895 #endif
896 }
897
898 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition)                       \
899         ({      int __rc;                                               \
900                 release_sock(__sk);                                     \
901                 __rc = __condition;                                     \
902                 if (!__rc) {                                            \
903                         *(__timeo) = schedule_timeout(*(__timeo));      \
904                 }                                                       \
905                 lock_sock(__sk);                                        \
906                 __rc = __condition;                                     \
907                 __rc;                                                   \
908         })
909
910 int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
911 int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
912 void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
913 int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
914 void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
915 void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
916 void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
917
918 int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo);
919
920 struct request_sock_ops;
921 struct timewait_sock_ops;
922 struct inet_hashinfo;
923 struct raw_hashinfo;
924 struct module;
925
926 /*
927  * caches using SLAB_DESTROY_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
928  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
929  */
930 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
931 {
932         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
933                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
934         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
935                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
936 }
937
938 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
939  * socket layer -> transport layer interface
940  * transport -> network interface is defined by struct inet_proto
941  */
942 struct proto {
943         void                    (*close)(struct sock *sk,
944                                         long timeout);
945         int                     (*connect)(struct sock *sk,
946                                         struct sockaddr *uaddr,
947                                         int addr_len);
948         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
949
950         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err);
951
952         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
953                                          unsigned long arg);
954         int                     (*init)(struct sock *sk);
955         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
956         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
957         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
958                                         int optname, char __user *optval,
959                                         unsigned int optlen);
960         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
961                                         int optname, char __user *optval,
962                                         int __user *option);
963 #ifdef CONFIG_COMPAT
964         int                     (*compat_setsockopt)(struct sock *sk,
965                                         int level,
966                                         int optname, char __user *optval,
967                                         unsigned int optlen);
968         int                     (*compat_getsockopt)(struct sock *sk,
969                                         int level,
970                                         int optname, char __user *optval,
971                                         int __user *option);
972         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
973                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
974 #endif
975         int                     (*sendmsg)(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
976                                            struct msghdr *msg, size_t len);
977         int                     (*recvmsg)(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
978                                            struct msghdr *msg,
979                                            size_t len, int noblock, int flags,
980                                            int *addr_len);
981         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
982                                         int offset, size_t size, int flags);
983         int                     (*bind)(struct sock *sk,
984                                         struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
985
986         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
987                                                 struct sk_buff *skb);
988
989         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
990
991         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
992         void                    (*hash)(struct sock *sk);
993         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
994         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
995         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
996         void                    (*clear_sk)(struct sock *sk, int size);
997
998         /* Keeping track of sockets in use */
999 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1000         unsigned int            inuse_idx;
1001 #endif
1002
1003         bool                    (*stream_memory_free)(const struct sock *sk);
1004         /* Memory pressure */
1005         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1006         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1007         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1008         /*
1009          * Pressure flag: try to collapse.
1010          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
1011          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
1012          * is strict, actions are advisory and have some latency.
1013          */
1014         int                     *memory_pressure;
1015         long                    *sysctl_mem;
1016         int                     *sysctl_wmem;
1017         int                     *sysctl_rmem;
1018         int                     max_header;
1019         bool                    no_autobind;
1020
1021         struct kmem_cache       *slab;
1022         unsigned int            obj_size;
1023         int                     slab_flags;
1024
1025         struct percpu_counter   *orphan_count;
1026
1027         struct request_sock_ops *rsk_prot;
1028         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
1029
1030         union {
1031                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
1032                 struct udp_table        *udp_table;
1033                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
1034         } h;
1035
1036         struct module           *owner;
1037
1038         char                    name[32];
1039
1040         struct list_head        node;
1041 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1042         atomic_t                socks;
1043 #endif
1044 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
1045         /*
1046          * cgroup specific init/deinit functions. Called once for all
1047          * protocols that implement it, from cgroups populate function.
1048          * This function has to setup any files the protocol want to
1049          * appear in the kmem cgroup filesystem.
1050          */
1051         int                     (*init_cgroup)(struct mem_cgroup *memcg,
1052                                                struct cgroup_subsys *ss);
1053         void                    (*destroy_cgroup)(struct mem_cgroup *memcg);
1054         struct cg_proto         *(*proto_cgroup)(struct mem_cgroup *memcg);
1055 #endif
1056 };
1057
1058 /*
1059  * Bits in struct cg_proto.flags
1060  */
1061 enum cg_proto_flags {
1062         /* Currently active and new sockets should be assigned to cgroups */
1063         MEMCG_SOCK_ACTIVE,
1064         /* It was ever activated; we must disarm static keys on destruction */
1065         MEMCG_SOCK_ACTIVATED,
1066 };
1067
1068 struct cg_proto {
1069         struct res_counter      memory_allocated;       /* Current allocated memory. */
1070         struct percpu_counter   sockets_allocated;      /* Current number of sockets. */
1071         int                     memory_pressure;
1072         long                    sysctl_mem[3];
1073         unsigned long           flags;
1074         /*
1075          * memcg field is used to find which memcg we belong directly
1076          * Each memcg struct can hold more than one cg_proto, so container_of
1077          * won't really cut.
1078          *
1079          * The elegant solution would be having an inverse function to
1080          * proto_cgroup in struct proto, but that means polluting the structure
1081          * for everybody, instead of just for memcg users.
1082          */
1083         struct mem_cgroup       *memcg;
1084 };
1085
1086 int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1087 void proto_unregister(struct proto *prot);
1088
1089 static inline bool memcg_proto_active(struct cg_proto *cg_proto)
1090 {
1091         return test_bit(MEMCG_SOCK_ACTIVE, &cg_proto->flags);
1092 }
1093
1094 static inline bool memcg_proto_activated(struct cg_proto *cg_proto)
1095 {
1096         return test_bit(MEMCG_SOCK_ACTIVATED, &cg_proto->flags);
1097 }
1098
1099 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1100 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
1101 {
1102         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
1103 }
1104
1105 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
1106 {
1107         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
1108         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
1109                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
1110 }
1111
1112 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
1113 {
1114         if (atomic_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
1115                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
1116                        sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_refcnt));
1117 }
1118 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1119 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
1120 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
1121 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
1122 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1123
1124 #if defined(CONFIG_MEMCG_KMEM) && defined(CONFIG_NET)
1125 extern struct static_key memcg_socket_limit_enabled;
1126 static inline struct cg_proto *parent_cg_proto(struct proto *proto,
1127                                                struct cg_proto *cg_proto)
1128 {
1129         return proto->proto_cgroup(parent_mem_cgroup(cg_proto->memcg));
1130 }
1131 #define mem_cgroup_sockets_enabled static_key_false(&memcg_socket_limit_enabled)
1132 #else
1133 #define mem_cgroup_sockets_enabled 0
1134 static inline struct cg_proto *parent_cg_proto(struct proto *proto,
1135                                                struct cg_proto *cg_proto)
1136 {
1137         return NULL;
1138 }
1139 #endif
1140
1141 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1142 {
1143         if (sk->sk_wmem_queued >= sk->sk_sndbuf)
1144                 return false;
1145
1146         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1147                 sk->sk_prot->stream_memory_free(sk) : true;
1148 }
1149
1150 static inline bool sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk)
1151 {
1152         return sk_stream_wspace(sk) >= sk_stream_min_wspace(sk) &&
1153                sk_stream_memory_free(sk);
1154 }
1155
1156
1157 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1158 {
1159         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1160 }
1161
1162 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1163 {
1164         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1165                 return false;
1166
1167         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1168                 return !!sk->sk_cgrp->memory_pressure;
1169
1170         return !!*sk->sk_prot->memory_pressure;
1171 }
1172
1173 static inline void sk_leave_memory_pressure(struct sock *sk)
1174 {
1175         int *memory_pressure = sk->sk_prot->memory_pressure;
1176
1177         if (!memory_pressure)
1178                 return;
1179
1180         if (*memory_pressure)
1181                 *memory_pressure = 0;
1182
1183         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1184                 struct cg_proto *cg_proto = sk->sk_cgrp;
1185                 struct proto *prot = sk->sk_prot;
1186
1187                 for (; cg_proto; cg_proto = parent_cg_proto(prot, cg_proto))
1188                         cg_proto->memory_pressure = 0;
1189         }
1190
1191 }
1192
1193 static inline void sk_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
1194 {
1195         if (!sk->sk_prot->enter_memory_pressure)
1196                 return;
1197
1198         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1199                 struct cg_proto *cg_proto = sk->sk_cgrp;
1200                 struct proto *prot = sk->sk_prot;
1201
1202                 for (; cg_proto; cg_proto = parent_cg_proto(prot, cg_proto))
1203                         cg_proto->memory_pressure = 1;
1204         }
1205
1206         sk->sk_prot->enter_memory_pressure(sk);
1207 }
1208
1209 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1210 {
1211         long *prot = sk->sk_prot->sysctl_mem;
1212         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1213                 prot = sk->sk_cgrp->sysctl_mem;
1214         return prot[index];
1215 }
1216
1217 static inline void memcg_memory_allocated_add(struct cg_proto *prot,
1218                                               unsigned long amt,
1219                                               int *parent_status)
1220 {
1221         struct res_counter *fail;
1222         int ret;
1223
1224         ret = res_counter_charge_nofail(&prot->memory_allocated,
1225                                         amt << PAGE_SHIFT, &fail);
1226         if (ret < 0)
1227                 *parent_status = OVER_LIMIT;
1228 }
1229
1230 static inline void memcg_memory_allocated_sub(struct cg_proto *prot,
1231                                               unsigned long amt)
1232 {
1233         res_counter_uncharge(&prot->memory_allocated, amt << PAGE_SHIFT);
1234 }
1235
1236 static inline u64 memcg_memory_allocated_read(struct cg_proto *prot)
1237 {
1238         u64 ret;
1239         ret = res_counter_read_u64(&prot->memory_allocated, RES_USAGE);
1240         return ret >> PAGE_SHIFT;
1241 }
1242
1243 static inline long
1244 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1245 {
1246         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1247         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1248                 return memcg_memory_allocated_read(sk->sk_cgrp);
1249
1250         return atomic_long_read(prot->memory_allocated);
1251 }
1252
1253 static inline long
1254 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt, int *parent_status)
1255 {
1256         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1257
1258         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1259                 memcg_memory_allocated_add(sk->sk_cgrp, amt, parent_status);
1260                 /* update the root cgroup regardless */
1261                 atomic_long_add_return(amt, prot->memory_allocated);
1262                 return memcg_memory_allocated_read(sk->sk_cgrp);
1263         }
1264
1265         return atomic_long_add_return(amt, prot->memory_allocated);
1266 }
1267
1268 static inline void
1269 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1270 {
1271         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1272
1273         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1274                 memcg_memory_allocated_sub(sk->sk_cgrp, amt);
1275
1276         atomic_long_sub(amt, prot->memory_allocated);
1277 }
1278
1279 static inline void sk_sockets_allocated_dec(struct sock *sk)
1280 {
1281         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1282
1283         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1284                 struct cg_proto *cg_proto = sk->sk_cgrp;
1285
1286                 for (; cg_proto; cg_proto = parent_cg_proto(prot, cg_proto))
1287                         percpu_counter_dec(&cg_proto->sockets_allocated);
1288         }
1289
1290         percpu_counter_dec(prot->sockets_allocated);
1291 }
1292
1293 static inline void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1294 {
1295         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1296
1297         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1298                 struct cg_proto *cg_proto = sk->sk_cgrp;
1299
1300                 for (; cg_proto; cg_proto = parent_cg_proto(prot, cg_proto))
1301                         percpu_counter_inc(&cg_proto->sockets_allocated);
1302         }
1303
1304         percpu_counter_inc(prot->sockets_allocated);
1305 }
1306
1307 static inline int
1308 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1309 {
1310         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1311
1312         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1313                 return percpu_counter_read_positive(&sk->sk_cgrp->sockets_allocated);
1314
1315         return percpu_counter_read_positive(prot->sockets_allocated);
1316 }
1317
1318 static inline int
1319 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1320 {
1321         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1322 }
1323
1324 static inline long
1325 proto_memory_allocated(struct proto *prot)
1326 {
1327         return atomic_long_read(prot->memory_allocated);
1328 }
1329
1330 static inline bool
1331 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1332 {
1333         if (!prot->memory_pressure)
1334                 return false;
1335         return !!*prot->memory_pressure;
1336 }
1337
1338
1339 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1340 /* Called with local bh disabled */
1341 void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot, int inc);
1342 int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1343 #else
1344 static inline void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot,
1345                 int inc)
1346 {
1347 }
1348 #endif
1349
1350
1351 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1352  * this version is not worse.
1353  */
1354 static inline void __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1355 {
1356         sk->sk_prot->unhash(sk);
1357         sk->sk_prot->hash(sk);
1358 }
1359
1360 void sk_prot_clear_portaddr_nulls(struct sock *sk, int size);
1361
1362 /* About 10 seconds */
1363 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1364
1365 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1366 #define PROT_SOCK       1024
1367
1368 #define SHUTDOWN_MASK   3
1369 #define RCV_SHUTDOWN    1
1370 #define SEND_SHUTDOWN   2
1371
1372 #define SOCK_SNDBUF_LOCK        1
1373 #define SOCK_RCVBUF_LOCK        2
1374 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1375 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1376
1377 /* sock_iocb: used to kick off async processing of socket ios */
1378 struct sock_iocb {
1379         struct list_head        list;
1380
1381         int                     flags;
1382         int                     size;
1383         struct socket           *sock;
1384         struct sock             *sk;
1385         struct scm_cookie       *scm;
1386         struct msghdr           *msg, async_msg;
1387         struct kiocb            *kiocb;
1388 };
1389
1390 static inline struct sock_iocb *kiocb_to_siocb(struct kiocb *iocb)
1391 {
1392         return (struct sock_iocb *)iocb->private;
1393 }
1394
1395 static inline struct kiocb *siocb_to_kiocb(struct sock_iocb *si)
1396 {
1397         return si->kiocb;
1398 }
1399
1400 struct socket_alloc {
1401         struct socket socket;
1402         struct inode vfs_inode;
1403 };
1404
1405 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1406 {
1407         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1408 }
1409
1410 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1411 {
1412         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1413 }
1414
1415 /*
1416  * Functions for memory accounting
1417  */
1418 int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1419 void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk);
1420
1421 #define SK_MEM_QUANTUM ((int)PAGE_SIZE)
1422 #define SK_MEM_QUANTUM_SHIFT ilog2(SK_MEM_QUANTUM)
1423 #define SK_MEM_SEND     0
1424 #define SK_MEM_RECV     1
1425
1426 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1427 {
1428         return (amt + SK_MEM_QUANTUM - 1) >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1429 }
1430
1431 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1432 {
1433         /* return true if protocol supports memory accounting */
1434         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1435 }
1436
1437 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1438 {
1439         if (!sk_has_account(sk))
1440                 return true;
1441         return size <= sk->sk_forward_alloc ||
1442                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_SEND);
1443 }
1444
1445 static inline bool
1446 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1447 {
1448         if (!sk_has_account(sk))
1449                 return true;
1450         return size<= sk->sk_forward_alloc ||
1451                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_RECV) ||
1452                 skb_pfmemalloc(skb);
1453 }
1454
1455 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1456 {
1457         if (!sk_has_account(sk))
1458                 return;
1459         if (sk->sk_forward_alloc >= SK_MEM_QUANTUM)
1460                 __sk_mem_reclaim(sk);
1461 }
1462
1463 static inline void sk_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
1464 {
1465         if (!sk_has_account(sk))
1466                 return;
1467         if (sk->sk_forward_alloc > SK_MEM_QUANTUM)
1468                 __sk_mem_reclaim(sk);
1469 }
1470
1471 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1472 {
1473         if (!sk_has_account(sk))
1474                 return;
1475         sk->sk_forward_alloc -= size;
1476 }
1477
1478 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1479 {
1480         if (!sk_has_account(sk))
1481                 return;
1482         sk->sk_forward_alloc += size;
1483 }
1484
1485 static inline void sk_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1486 {
1487         sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
1488         sk->sk_wmem_queued -= skb->truesize;
1489         sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
1490         __kfree_skb(skb);
1491 }
1492
1493 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1494  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1495  * from under us. It essentially blocks any incoming
1496  * packets, so that we won't get any new data or any
1497  * packets that change the state of the socket.
1498  *
1499  * While locked, BH processing will add new packets to
1500  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1501  * owner of the socket lock right before it is released.
1502  *
1503  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1504  * accesses from user process context.
1505  */
1506 #define sock_owned_by_user(sk)  ((sk)->sk_lock.owned)
1507
1508 static inline void sock_release_ownership(struct sock *sk)
1509 {
1510         sk->sk_lock.owned = 0;
1511 }
1512
1513 /*
1514  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1515  * lockdep is not enabled.
1516  *
1517  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1518  * per-address-family lock class.
1519  */
1520 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1521 do {                                                                    \
1522         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1523         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1524         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1525         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1526                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1527         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1528                                 (skey), (sname));                               \
1529         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1530 } while (0)
1531
1532 void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1533
1534 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1535 {
1536         lock_sock_nested(sk, 0);
1537 }
1538
1539 void release_sock(struct sock *sk);
1540
1541 /* BH context may only use the following locking interface. */
1542 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1543 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1544                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1545                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1546 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1547
1548 bool lock_sock_fast(struct sock *sk);
1549 /**
1550  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1551  * @sk: socket
1552  * @slow: slow mode
1553  *
1554  * fast unlock socket for user context.
1555  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1556  */
1557 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1558 {
1559         if (slow)
1560                 release_sock(sk);
1561         else
1562                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1563 }
1564
1565
1566 struct sock *sk_alloc(struct net *net, int family, gfp_t priority,
1567                       struct proto *prot);
1568 void sk_free(struct sock *sk);
1569 void sk_release_kernel(struct sock *sk);
1570 struct sock *sk_clone_lock(const struct sock *sk, const gfp_t priority);
1571
1572 struct sk_buff *sock_wmalloc(struct sock *sk, unsigned long size, int force,
1573                              gfp_t priority);
1574 void sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1575 void skb_orphan_partial(struct sk_buff *skb);
1576 void sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1577 void sock_efree(struct sk_buff *skb);
1578 #ifdef CONFIG_INET
1579 void sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1580 #else
1581 #define sock_edemux(skb) sock_efree(skb)
1582 #endif
1583
1584 int sock_setsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1585                     char __user *optval, unsigned int optlen);
1586
1587 int sock_getsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1588                     char __user *optval, int __user *optlen);
1589 struct sk_buff *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk, unsigned long size,
1590                                     int noblock, int *errcode);
1591 struct sk_buff *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk, unsigned long header_len,
1592                                      unsigned long data_len, int noblock,
1593                                      int *errcode, int max_page_order);
1594 void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size, gfp_t priority);
1595 void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1596 void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1597
1598 /*
1599  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1600  * does not implement a particular function.
1601  */
1602 int sock_no_bind(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1603 int sock_no_connect(struct socket *, struct sockaddr *, int, int);
1604 int sock_no_socketpair(struct socket *, struct socket *);
1605 int sock_no_accept(struct socket *, struct socket *, int);
1606 int sock_no_getname(struct socket *, struct sockaddr *, int *, int);
1607 unsigned int sock_no_poll(struct file *, struct socket *,
1608                           struct poll_table_struct *);
1609 int sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int, unsigned long);
1610 int sock_no_listen(struct socket *, int);
1611 int sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1612 int sock_no_getsockopt(struct socket *, int , int, char __user *, int __user *);
1613 int sock_no_setsockopt(struct socket *, int, int, char __user *, unsigned int);
1614 int sock_no_sendmsg(struct kiocb *, struct socket *, struct msghdr *, size_t);
1615 int sock_no_recvmsg(struct kiocb *, struct socket *, struct msghdr *, size_t,
1616                     int);
1617 int sock_no_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
1618                  struct vm_area_struct *vma);
1619 ssize_t sock_no_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
1620                          size_t size, int flags);
1621
1622 /*
1623  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1624  * uses the inet style.
1625  */
1626 int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1627                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1628 int sock_common_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct socket *sock,
1629                                struct msghdr *msg, size_t size, int flags);
1630 int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1631                                   char __user *optval, unsigned int optlen);
1632 int compat_sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level,
1633                 int optname, char __user *optval, int __user *optlen);
1634 int compat_sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level,
1635                 int optname, char __user *optval, unsigned int optlen);
1636
1637 void sk_common_release(struct sock *sk);
1638
1639 /*
1640  *      Default socket callbacks and setup code
1641  */
1642
1643 /* Initialise core socket variables */
1644 void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1645
1646 /*
1647  * Socket reference counting postulates.
1648  *
1649  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1650  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1651  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1652  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1653  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1654  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1655  *   is last user and may/should destroy this socket.
1656  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1657  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1658  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1659  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1660  *   hash tables, lists etc.
1661  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1662  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1663  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1664  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1665  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1666  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1667  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1668  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1669  */
1670
1671 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1672 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1673 {
1674         if (atomic_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1675                 sk_free(sk);
1676 }
1677 /* Generic version of sock_put(), dealing with all sockets
1678  * (TCP_TIMEWAIT, ESTABLISHED...)
1679  */
1680 void sock_gen_put(struct sock *sk);
1681
1682 int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const int nested);
1683
1684 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
1685 {
1686         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
1687 }
1688
1689 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
1690 {
1691         sk->sk_tx_queue_mapping = -1;
1692 }
1693
1694 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
1695 {
1696         return sk ? sk->sk_tx_queue_mapping : -1;
1697 }
1698
1699 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
1700 {
1701         sk_tx_queue_clear(sk);
1702         sk->sk_socket = sock;
1703 }
1704
1705 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
1706 {
1707         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
1708         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
1709 }
1710 /* Detach socket from process context.
1711  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
1712  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
1713  * we do not release it in this function, because protocol
1714  * probably wants some additional cleanups or even continuing
1715  * to work with this socket (TCP).
1716  */
1717 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
1718 {
1719         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1720         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
1721         sk_set_socket(sk, NULL);
1722         sk->sk_wq  = NULL;
1723         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1724 }
1725
1726 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
1727 {
1728         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1729         sk->sk_wq = parent->wq;
1730         parent->sk = sk;
1731         sk_set_socket(sk, parent);
1732         security_sock_graft(sk, parent);
1733         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1734 }
1735
1736 kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
1737 unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
1738
1739 static inline struct dst_entry *
1740 __sk_dst_get(struct sock *sk)
1741 {
1742         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache, sock_owned_by_user(sk) ||
1743                                                        lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock));
1744 }
1745
1746 static inline struct dst_entry *
1747 sk_dst_get(struct sock *sk)
1748 {
1749         struct dst_entry *dst;
1750
1751         rcu_read_lock();
1752         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
1753         if (dst && !atomic_inc_not_zero(&dst->__refcnt))
1754                 dst = NULL;
1755         rcu_read_unlock();
1756         return dst;
1757 }
1758
1759 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
1760 {
1761         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
1762
1763         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
1764                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
1765
1766                 if (ndst != dst) {
1767                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
1768                         sk_tx_queue_clear(sk);
1769                 }
1770         }
1771 }
1772
1773 static inline void
1774 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1775 {
1776         struct dst_entry *old_dst;
1777
1778         sk_tx_queue_clear(sk);
1779         /*
1780          * This can be called while sk is owned by the caller only,
1781          * with no state that can be checked in a rcu_dereference_check() cond
1782          */
1783         old_dst = rcu_dereference_raw(sk->sk_dst_cache);
1784         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
1785         dst_release(old_dst);
1786 }
1787
1788 static inline void
1789 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1790 {
1791         struct dst_entry *old_dst;
1792
1793         sk_tx_queue_clear(sk);
1794         old_dst = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_dst_cache, dst);
1795         dst_release(old_dst);
1796 }
1797
1798 static inline void
1799 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
1800 {
1801         __sk_dst_set(sk, NULL);
1802 }
1803
1804 static inline void
1805 sk_dst_reset(struct sock *sk)
1806 {
1807         sk_dst_set(sk, NULL);
1808 }
1809
1810 struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1811
1812 struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1813
1814 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
1815 {
1816         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
1817 }
1818
1819 void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
1820
1821 static inline void sk_nocaps_add(struct sock *sk, netdev_features_t flags)
1822 {
1823         sk->sk_route_nocaps |= flags;
1824         sk->sk_route_caps &= ~flags;
1825 }
1826
1827 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1828                                            char __user *from, char *to,
1829                                            int copy, int offset)
1830 {
1831         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1832                 int err = 0;
1833                 __wsum csum = csum_and_copy_from_user(from, to, copy, 0, &err);
1834                 if (err)
1835                         return err;
1836                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
1837         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
1838                 if (!access_ok(VERIFY_READ, from, copy) ||
1839                     __copy_from_user_nocache(to, from, copy))
1840                         return -EFAULT;
1841         } else if (copy_from_user(to, from, copy))
1842                 return -EFAULT;
1843
1844         return 0;
1845 }
1846
1847 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1848                                        char __user *from, int copy)
1849 {
1850         int err, offset = skb->len;
1851
1852         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
1853                                        copy, offset);
1854         if (err)
1855                 __skb_trim(skb, offset);
1856
1857         return err;
1858 }
1859
1860 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, char __user *from,
1861                                            struct sk_buff *skb,
1862                                            struct page *page,
1863                                            int off, int copy)
1864 {
1865         int err;
1866
1867         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
1868                                        copy, skb->len);
1869         if (err)
1870                 return err;
1871
1872         skb->len             += copy;
1873         skb->data_len        += copy;
1874         skb->truesize        += copy;
1875         sk->sk_wmem_queued   += copy;
1876         sk_mem_charge(sk, copy);
1877         return 0;
1878 }
1879
1880 static inline int skb_copy_to_page(struct sock *sk, char __user *from,
1881                                    struct sk_buff *skb, struct page *page,
1882                                    int off, int copy)
1883 {
1884         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1885                 int err = 0;
1886                 __wsum csum = csum_and_copy_from_user(from,
1887                                                      page_address(page) + off,
1888                                                             copy, 0, &err);
1889                 if (err)
1890                         return err;
1891                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, skb->len);
1892         } else if (copy_from_user(page_address(page) + off, from, copy))
1893                 return -EFAULT;
1894
1895         skb->len             += copy;
1896         skb->data_len        += copy;
1897         skb->truesize        += copy;
1898         sk->sk_wmem_queued   += copy;
1899         sk_mem_charge(sk, copy);
1900         return 0;
1901 }
1902
1903 /**
1904  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
1905  * @sk: socket
1906  *
1907  * Returns sk_wmem_alloc minus initial offset of one
1908  */
1909 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1910 {
1911         return atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
1912 }
1913
1914 /**
1915  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
1916  * @sk: socket
1917  *
1918  * Returns sk_rmem_alloc
1919  */
1920 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1921 {
1922         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1923 }
1924
1925 /**
1926  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
1927  * @sk: socket
1928  *
1929  * Returns true if socket has write or read allocations
1930  */
1931 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
1932 {
1933         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
1934 }
1935
1936 /**
1937  * wq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
1938  * @wq: struct socket_wq
1939  *
1940  * Returns true if socket_wq has waiting processes
1941  *
1942  * The purpose of the wq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
1943  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
1944  *
1945  * Consider following tcp code paths:
1946  *
1947  * CPU1                  CPU2
1948  *
1949  * sys_select            receive packet
1950  *   ...                 ...
1951  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
1952  *   ...                 ...
1953  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
1954  *   ...                 {
1955  *   schedule               rcu_read_lock();
1956  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
1957  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
1958  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
1959  *                          ...
1960  *                       }
1961  *
1962  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
1963  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
1964  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
1965  * data on the socket.
1966  *
1967  */
1968 static inline bool wq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
1969 {
1970         /* We need to be sure we are in sync with the
1971          * add_wait_queue modifications to the wait queue.
1972          *
1973          * This memory barrier is paired in the sock_poll_wait.
1974          */
1975         smp_mb();
1976         return wq && waitqueue_active(&wq->wait);
1977 }
1978
1979 /**
1980  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
1981  * @filp:           file
1982  * @wait_address:   socket wait queue
1983  * @p:              poll_table
1984  *
1985  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
1986  */
1987 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp,
1988                 wait_queue_head_t *wait_address, poll_table *p)
1989 {
1990         if (!poll_does_not_wait(p) && wait_address) {
1991                 poll_wait(filp, wait_address, p);
1992                 /* We need to be sure we are in sync with the
1993                  * socket flags modification.
1994                  *
1995                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
1996                  */
1997                 smp_mb();
1998         }
1999 }
2000
2001 static inline void skb_set_hash_from_sk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2002 {
2003         if (sk->sk_txhash) {
2004                 skb->l4_hash = 1;
2005                 skb->hash = sk->sk_txhash;
2006         }
2007 }
2008
2009 /*
2010  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
2011  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
2012  *      and play with them.
2013  *
2014  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
2015  *      packet ever received.
2016  */
2017
2018 static inline void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2019 {
2020         skb_orphan(skb);
2021         skb->sk = sk;
2022         skb->destructor = sock_wfree;
2023         skb_set_hash_from_sk(skb, sk);
2024         /*
2025          * We used to take a refcount on sk, but following operation
2026          * is enough to guarantee sk_free() wont free this sock until
2027          * all in-flight packets are completed
2028          */
2029         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_wmem_alloc);
2030 }
2031
2032 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2033 {
2034         skb_orphan(skb);
2035         skb->sk = sk;
2036         skb->destructor = sock_rfree;
2037         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2038         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
2039 }
2040
2041 void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2042                     unsigned long expires);
2043
2044 void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2045
2046 int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2047
2048 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2049 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk);
2050
2051 /*
2052  *      Recover an error report and clear atomically
2053  */
2054
2055 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2056 {
2057         int err;
2058         if (likely(!sk->sk_err))
2059                 return 0;
2060         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2061         return -err;
2062 }
2063
2064 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2065 {
2066         int amt = 0;
2067
2068         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2069                 amt = sk->sk_sndbuf - atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2070                 if (amt < 0)
2071                         amt = 0;
2072         }
2073         return amt;
2074 }
2075
2076 static inline void sk_wake_async(struct sock *sk, int how, int band)
2077 {
2078         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2079                 sock_wake_async(sk->sk_socket, how, band);
2080 }
2081
2082 /* Since sk_{r,w}mem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might
2083  * need sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak.
2084  * Note: for send buffers, TCP works better if we can build two skbs at
2085  * minimum.
2086  */
2087 #define TCP_SKB_MIN_TRUESIZE    (2048 + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff)))
2088
2089 #define SOCK_MIN_SNDBUF         (TCP_SKB_MIN_TRUESIZE * 2)
2090 #define SOCK_MIN_RCVBUF          TCP_SKB_MIN_TRUESIZE
2091
2092 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2093 {
2094         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)) {
2095                 sk->sk_sndbuf = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2096                 sk->sk_sndbuf = max_t(u32, sk->sk_sndbuf, SOCK_MIN_SNDBUF);
2097         }
2098 }
2099
2100 struct sk_buff *sk_stream_alloc_skb(struct sock *sk, int size, gfp_t gfp);
2101
2102 /**
2103  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2104  * @sk: socket
2105  *
2106  * If socket allocation mode allows current thread to sleep, it means its
2107  * safe to use the per task page_frag instead of the per socket one.
2108  */
2109 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2110 {
2111         if (sk->sk_allocation & __GFP_WAIT)
2112                 return &current->task_frag;
2113
2114         return &sk->sk_frag;
2115 }
2116
2117 bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2118
2119 /*
2120  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2121  */
2122 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2123 {
2124         return atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (sk->sk_sndbuf >> 1);
2125 }
2126
2127 static inline gfp_t gfp_any(void)
2128 {
2129         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2130 }
2131
2132 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2133 {
2134         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2135 }
2136
2137 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2138 {
2139         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2140 }
2141
2142 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2143 {
2144         return (waitall ? len : min_t(int, sk->sk_rcvlowat, len)) ? : 1;
2145 }
2146
2147 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2148  * Compare this to poll().
2149  */
2150 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2151 {
2152         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2153 }
2154
2155 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2156                            struct sk_buff *skb);
2157 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2158                              struct sk_buff *skb);
2159
2160 static inline void
2161 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2162 {
2163         ktime_t kt = skb->tstamp;
2164         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2165
2166         /*
2167          * generate control messages if
2168          * - receive time stamping in software requested
2169          * - software time stamp available and wanted
2170          * - hardware time stamps available and wanted
2171          */
2172         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2173             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2174             (kt.tv64 && sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) ||
2175             (hwtstamps->hwtstamp.tv64 &&
2176              (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)))
2177                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2178         else
2179                 sk->sk_stamp = kt;
2180
2181         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb->wifi_acked_valid)
2182                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2183 }
2184
2185 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2186                               struct sk_buff *skb);
2187
2188 static inline void sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2189                                           struct sk_buff *skb)
2190 {
2191 #define FLAGS_TS_OR_DROPS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                       | \
2192                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP))
2193 #define TSFLAGS_ANY       (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE                    | \
2194                            SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2195
2196         if (sk->sk_flags & FLAGS_TS_OR_DROPS || sk->sk_tsflags & TSFLAGS_ANY)
2197                 __sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
2198         else
2199                 sk->sk_stamp = skb->tstamp;
2200 }
2201
2202 /**
2203  * sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2204  * @sk:         socket sending this packet
2205  * @tx_flags:   completed with instructions for time stamping
2206  *
2207  * Note : callers should take care of initial *tx_flags value (usually 0)
2208  */
2209 void sock_tx_timestamp(const struct sock *sk, __u8 *tx_flags);
2210
2211 /**
2212  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2213  * @sk: socket to eat this skb from
2214  * @skb: socket buffer to eat
2215  * @copied_early: flag indicating whether DMA operations copied this data early
2216  *
2217  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2218  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2219 */
2220 #ifdef CONFIG_NET_DMA
2221 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, bool copied_early)
2222 {
2223         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2224         if (!copied_early)
2225                 __kfree_skb(skb);
2226         else
2227                 __skb_queue_tail(&sk->sk_async_wait_queue, skb);
2228 }
2229 #else
2230 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, bool copied_early)
2231 {
2232         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2233         __kfree_skb(skb);
2234 }
2235 #endif
2236
2237 static inline
2238 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
2239 {
2240         return read_pnet(&sk->sk_net);
2241 }
2242
2243 static inline
2244 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
2245 {
2246         write_pnet(&sk->sk_net, net);
2247 }
2248
2249 /*
2250  * Kernel sockets, f.e. rtnl or icmp_socket, are a part of a namespace.
2251  * They should not hold a reference to a namespace in order to allow
2252  * to stop it.
2253  * Sockets after sk_change_net should be released using sk_release_kernel
2254  */
2255 static inline void sk_change_net(struct sock *sk, struct net *net)
2256 {
2257         struct net *current_net = sock_net(sk);
2258
2259         if (!net_eq(current_net, net)) {
2260                 put_net(current_net);
2261                 sock_net_set(sk, hold_net(net));
2262         }
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 void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, int flag);
2278 int sock_get_timestamp(struct sock *, struct timeval __user *);
2279 int sock_get_timestampns(struct sock *, struct timespec __user *);
2280 int sock_recv_errqueue(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len, int level,
2281                        int type);
2282
2283 bool sk_ns_capable(const struct sock *sk,
2284                    struct user_namespace *user_ns, int cap);
2285 bool sk_capable(const struct sock *sk, int cap);
2286 bool sk_net_capable(const struct sock *sk, int cap);
2287
2288 /*
2289  *      Enable debug/info messages
2290  */
2291 extern int net_msg_warn;
2292 #define NETDEBUG(fmt, args...) \
2293         do { if (net_msg_warn) printk(fmt,##args); } while (0)
2294
2295 #define LIMIT_NETDEBUG(fmt, args...) \
2296         do { if (net_msg_warn && net_ratelimit()) printk(fmt,##args); } while(0)
2297
2298 extern __u32 sysctl_wmem_max;
2299 extern __u32 sysctl_rmem_max;
2300
2301 extern int sysctl_optmem_max;
2302
2303 extern __u32 sysctl_wmem_default;
2304 extern __u32 sysctl_rmem_default;
2305
2306 #endif  /* _SOCK_H */