net/ipv4/af_inet.c

   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  *              PF_INET protocol family socket handler.
   7  *
   8  * Authors:     Ross Biro
   9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  10  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
  11  *              Alan Cox, <A.Cox@swansea.ac.uk>
  12  *
  13  * Changes (see also sock.c)
  14  *
  15  *              piggy,
  16  *              Karl Knutson    :       Socket protocol table
  17  *              A.N.Kuznetsov   :       Socket death error in accept().
  18  *              John Richardson :       Fix non blocking error in connect()
  19  *                                      so sockets that fail to connect
  20  *                                      don't return -EINPROGRESS.
  21  *              Alan Cox        :       Asynchronous I/O support
  22  *              Alan Cox        :       Keep correct socket pointer on sock
  23  *                                      structures
  24  *                                      when accept() ed
  25  *              Alan Cox        :       Semantics of SO_LINGER aren't state
  26  *                                      moved to close when you look carefully.
  27  *                                      With this fixed and the accept bug fixed
  28  *                                      some RPC stuff seems happier.
  29  *              Niibe Yutaka    :       4.4BSD style write async I/O
  30  *              Alan Cox,
  31  *              Tony Gale       :       Fixed reuse semantics.
  32  *              Alan Cox        :       bind() shouldn't abort existing but dead
  33  *                                      sockets. Stops FTP netin:.. I hope.
  34  *              Alan Cox        :       bind() works correctly for RAW sockets.
  35  *                                      Note that FreeBSD at least was broken
  36  *                                      in this respect so be careful with
  37  *                                      compatibility tests...
  38  *              Alan Cox        :       routing cache support
  39  *              Alan Cox        :       memzero the socket structure for
  40  *                                      compactness.
  41  *              Matt Day        :       nonblock connect error handler
  42  *              Alan Cox        :       Allow large numbers of pending sockets
  43  *                                      (eg for big web sites), but only if
  44  *                                      specifically application requested.
  45  *              Alan Cox        :       New buffering throughout IP. Used
  46  *                                      dumbly.
  47  *              Alan Cox        :       New buffering now used smartly.
  48  *              Alan Cox        :       BSD rather than common sense
  49  *                                      interpretation of listen.
  50  *              Germano Caronni :       Assorted small races.
  51  *              Alan Cox        :       sendmsg/recvmsg basic support.
  52  *              Alan Cox        :       Only sendmsg/recvmsg now supported.
  53  *              Alan Cox        :       Locked down bind (see security list).
  54  *              Alan Cox        :       Loosened bind a little.
  55  *              Mike McLagan    :       ADD/DEL DLCI Ioctls
  56  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support.
  57  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
  58  *                                      Some other random speedups.
  59  *              Cyrus Durgin    :       Cleaned up file for kmod hacks.
  60  *              Andi Kleen      :       Fix inet_stream_connect TCP race.
  61  *
  62  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
  63  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
  64  *              as published by the Free Software Foundation; either version
  65  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
  66  */
  67
  68 #define pr_fmt(fmt) "IPv4: " fmt
  69
  70 #include <linux/err.h>
  71 #include <linux/errno.h>
  72 #include <linux/types.h>
  73 #include <linux/socket.h>
  74 #include <linux/in.h>
  75 #include <linux/kernel.h>
  76 #include <linux/module.h>
  77 #include <linux/sched.h>
  78 #include <linux/timer.h>
  79 #include <linux/string.h>
  80 #include <linux/sockios.h>
  81 #include <linux/net.h>
  82 #include <linux/capability.h>
  83 #include <linux/fcntl.h>
  84 #include <linux/mm.h>
  85 #include <linux/interrupt.h>
  86 #include <linux/stat.h>
  87 #include <linux/init.h>
  88 #include <linux/poll.h>
  89 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
  90 #include <linux/random.h>
  91 #include <linux/slab.h>
  92
  93 #include <asm/uaccess.h>
  94
  95 #include <linux/inet.h>
  96 #include <linux/igmp.h>
  97 #include <linux/inetdevice.h>
  98 #include <linux/netdevice.h>
  99 #include <net/checksum.h>
 100 #include <net/ip.h>
 101 #include <net/protocol.h>
 102 #include <net/arp.h>
 103 #include <net/route.h>
 104 #include <net/ip_fib.h>
 105 #include <net/inet_connection_sock.h>
 106 #include <net/tcp.h>
 107 #include <net/udp.h>
 108 #include <net/udplite.h>
 109 #include <net/ping.h>
 110 #include <linux/skbuff.h>
 111 #include <net/sock.h>
 112 #include <net/raw.h>
 113 #include <net/icmp.h>
 114 #include <net/inet_common.h>
 115 #include <net/ip_tunnels.h>
 116 #include <net/xfrm.h>
 117 #include <net/net_namespace.h>
 118 #include <net/secure_seq.h>
 119 #ifdef CONFIG_IP_MROUTE
 120 #include <linux/mroute.h>
 121 #endif
 122 #include <net/l3mdev.h>
 123
 124 #ifdef CONFIG_ANDROID_PARANOID_NETWORK
 125 #include <linux/android_aid.h>
 126
 127 static inline int current_has_network(void)
 128 {
 129         return in_egroup_p(AID_INET) || capable(CAP_NET_RAW);
 130 }
 131 #else
 132 static inline int current_has_network(void)
 133 {
 134         return 1;
 135 }
 136 #endif
 137
 138 /* The inetsw table contains everything that inet_create needs to
 139  * build a new socket.
 140  */
 141 static struct list_head inetsw[SOCK_MAX];
 142 static DEFINE_SPINLOCK(inetsw_lock);
 143
 144 /* New destruction routine */
 145
 146 void inet_sock_destruct(struct sock *sk)
 147 {
 148         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 149
 150         __skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
 151         __skb_queue_purge(&sk->sk_error_queue);
 152
 153         sk_mem_reclaim(sk);
 154
 155         if (sk->sk_type == SOCK_STREAM && sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
 156                 pr_err("Attempt to release TCP socket in state %d %p\n",
 157                        sk->sk_state, sk);
 158                 return;
 159         }
 160         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
 161                 pr_err("Attempt to release alive inet socket %p\n", sk);
 162                 return;
 163         }
 164
 165         WARN_ON(atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
 166         WARN_ON(atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc));
 167         WARN_ON(sk->sk_wmem_queued);
 168         WARN_ON(sk->sk_forward_alloc);
 169
 170         kfree(rcu_dereference_protected(inet->inet_opt, 1));
 171         dst_release(rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache, 1));
 172         dst_release(sk->sk_rx_dst);
 173         sk_refcnt_debug_dec(sk);
 174 }
 175 EXPORT_SYMBOL(inet_sock_destruct);
 176
 177 /*
 178  *      The routines beyond this point handle the behaviour of an AF_INET
 179  *      socket object. Mostly it punts to the subprotocols of IP to do
 180  *      the work.
 181  */
 182
 183 /*
 184  *      Automatically bind an unbound socket.
 185  */
 186
 187 static int inet_autobind(struct sock *sk)
 188 {
 189         struct inet_sock *inet;
 190         /* We may need to bind the socket. */
 191         lock_sock(sk);
 192         inet = inet_sk(sk);
 193         if (!inet->inet_num) {
 194                 if (sk->sk_prot->get_port(sk, 0)) {
 195                         release_sock(sk);
 196                         return -EAGAIN;
 197                 }
 198                 inet->inet_sport = htons(inet->inet_num);
 199         }
 200         release_sock(sk);
 201         return 0;
 202 }
 203
 204 /*
 205  *      Move a socket into listening state.
 206  */
 207 int inet_listen(struct socket *sock, int backlog)
 208 {
 209         struct sock *sk = sock->sk;
 210         unsigned char old_state;
 211         int err;
 212
 213         lock_sock(sk);
 214
 215         err = -EINVAL;
 216         if (sock->state != SS_UNCONNECTED || sock->type != SOCK_STREAM)
 217                 goto out;
 218
 219         old_state = sk->sk_state;
 220         if (!((1 << old_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
 221                 goto out;
 222
 223         /* Really, if the socket is already in listen state
 224          * we can only allow the backlog to be adjusted.
 225          */
 226         if (old_state != TCP_LISTEN) {
 227                 /* Check special setups for testing purpose to enable TFO w/o
 228                  * requiring TCP_FASTOPEN sockopt.
 229                  * Note that only TCP sockets (SOCK_STREAM) will reach here.
 230                  * Also fastopenq may already been allocated because this
 231                  * socket was in TCP_LISTEN state previously but was
 232                  * shutdown() (rather than close()).
 233                  */
 234                 if ((sysctl_tcp_fastopen & TFO_SERVER_ENABLE) != 0 &&
 235                     !inet_csk(sk)->icsk_accept_queue.fastopenq.max_qlen) {
 236                         if ((sysctl_tcp_fastopen & TFO_SERVER_WO_SOCKOPT1) != 0)
 237                                 fastopen_queue_tune(sk, backlog);
 238                         else if ((sysctl_tcp_fastopen &
 239                                   TFO_SERVER_WO_SOCKOPT2) != 0)
 240                                 fastopen_queue_tune(sk,
 241                                     ((uint)sysctl_tcp_fastopen) >> 16);
 242
 243                         tcp_fastopen_init_key_once(true);
 244                 }
 245                 err = inet_csk_listen_start(sk, backlog);
 246                 if (err)
 247                         goto out;
 248         }
 249         sk->sk_max_ack_backlog = backlog;
 250         err = 0;
 251
 252 out:
 253         release_sock(sk);
 254         return err;
 255 }
 256 EXPORT_SYMBOL(inet_listen);
 257
 258 /*
 259  *      Create an inet socket.
 260  */
 261
 262 static int inet_create(struct net *net, struct socket *sock, int protocol,
 263                        int kern)
 264 {
 265         struct sock *sk;
 266         struct inet_protosw *answer;
 267         struct inet_sock *inet;
 268         struct proto *answer_prot;
 269         unsigned char answer_flags;
 270         int try_loading_module = 0;
 271         int err;
 272
 273         if (protocol < 0 || protocol >= IPPROTO_MAX)
 274                 return -EINVAL;
 275
 276         if (!current_has_network())
 277                 return -EACCES;
 278
 279         sock->state = SS_UNCONNECTED;
 280
 281         /* Look for the requested type/protocol pair. */
 282 lookup_protocol:
 283         err = -ESOCKTNOSUPPORT;
 284         rcu_read_lock();
 285         list_for_each_entry_rcu(answer, &inetsw[sock->type], list) {
 286
 287                 err = 0;
 288                 /* Check the non-wild match. */
 289                 if (protocol == answer->protocol) {
 290                         if (protocol != IPPROTO_IP)
 291                                 break;
 292                 } else {
 293                         /* Check for the two wild cases. */
 294                         if (IPPROTO_IP == protocol) {
 295                                 protocol = answer->protocol;
 296                                 break;
 297                         }
 298                         if (IPPROTO_IP == answer->protocol)
 299                                 break;
 300                 }
 301                 err = -EPROTONOSUPPORT;
 302         }
 303
 304         if (unlikely(err)) {
 305                 if (try_loading_module < 2) {
 306                         rcu_read_unlock();
 307                         /*
 308                          * Be more specific, e.g. net-pf-2-proto-132-type-1
 309                          * (net-pf-PF_INET-proto-IPPROTO_SCTP-type-SOCK_STREAM)
 310                          */
 311                         if (++try_loading_module == 1)
 312                                 request_module("net-pf-%d-proto-%d-type-%d",
 313                                                PF_INET, protocol, sock->type);
 314                         /*
 315                          * Fall back to generic, e.g. net-pf-2-proto-132
 316                          * (net-pf-PF_INET-proto-IPPROTO_SCTP)
 317                          */
 318                         else
 319                                 request_module("net-pf-%d-proto-%d",
 320                                                PF_INET, protocol);
 321                         goto lookup_protocol;
 322                 } else
 323                         goto out_rcu_unlock;
 324         }
 325
 326         err = -EPERM;
 327         if (sock->type == SOCK_RAW && !kern && !capable(CAP_NET_RAW))
 328                 goto out_rcu_unlock;
 329
 330         sock->ops = answer->ops;
 331         answer_prot = answer->prot;
 332         answer_flags = answer->flags;
 333         rcu_read_unlock();
 334
 335         WARN_ON(!answer_prot->slab);
 336
 337         err = -ENOBUFS;
 338         sk = sk_alloc(net, PF_INET, GFP_KERNEL, answer_prot, kern);
 339         if (!sk)
 340                 goto out;
 341
 342         err = 0;
 343         if (INET_PROTOSW_REUSE & answer_flags)
 344                 sk->sk_reuse = SK_CAN_REUSE;
 345
 346         inet = inet_sk(sk);
 347         inet->is_icsk = (INET_PROTOSW_ICSK & answer_flags) != 0;
 348
 349         inet->nodefrag = 0;
 350
 351         if (SOCK_RAW == sock->type) {
 352                 inet->inet_num = protocol;
 353                 if (IPPROTO_RAW == protocol)
 354                         inet->hdrincl = 1;
 355         }
 356
 357         if (net->ipv4.sysctl_ip_no_pmtu_disc)
 358                 inet->pmtudisc = IP_PMTUDISC_DONT;
 359         else
 360                 inet->pmtudisc = IP_PMTUDISC_WANT;
 361
 362         inet->inet_id = 0;
 363
 364         sock_init_data(sock, sk);
 365
 366         sk->sk_destruct    = inet_sock_destruct;
 367         sk->sk_protocol    = protocol;
 368         sk->sk_backlog_rcv = sk->sk_prot->backlog_rcv;
 369
 370         inet->uc_ttl    = -1;
 371         inet->mc_loop   = 1;
 372         inet->mc_ttl    = 1;
 373         inet->mc_all    = 1;
 374         inet->mc_index  = 0;
 375         inet->mc_list   = NULL;
 376         inet->rcv_tos   = 0;
 377
 378         sk_refcnt_debug_inc(sk);
 379
 380         if (inet->inet_num) {
 381                 /* It assumes that any protocol which allows
 382                  * the user to assign a number at socket
 383                  * creation time automatically
 384                  * shares.
 385                  */
 386                 inet->inet_sport = htons(inet->inet_num);
 387                 /* Add to protocol hash chains. */
 388                 sk->sk_prot->hash(sk);
 389         }
 390
 391         if (sk->sk_prot->init) {
 392                 err = sk->sk_prot->init(sk);
 393                 if (err)
 394                         sk_common_release(sk);
 395         }
 396 out:
 397         return err;
 398 out_rcu_unlock:
 399         rcu_read_unlock();
 400         goto out;
 401 }
 402
 403
 404 /*
 405  *      The peer socket should always be NULL (or else). When we call this
 406  *      function we are destroying the object and from then on nobody
 407  *      should refer to it.
 408  */
 409 int inet_release(struct socket *sock)
 410 {
 411         struct sock *sk = sock->sk;
 412
 413         if (sk) {
 414                 long timeout;
 415
 416                 /* Applications forget to leave groups before exiting */
 417                 ip_mc_drop_socket(sk);
 418
 419                 /* If linger is set, we don't return until the close
 420                  * is complete.  Otherwise we return immediately. The
 421                  * actually closing is done the same either way.
 422                  *
 423                  * If the close is due to the process exiting, we never
 424                  * linger..
 425                  */
 426                 timeout = 0;
 427                 if (sock_flag(sk, SOCK_LINGER) &&
 428                     !(current->flags & PF_EXITING))
 429                         timeout = sk->sk_lingertime;
 430                 sock->sk = NULL;
 431                 sk->sk_prot->close(sk, timeout);
 432         }
 433         return 0;
 434 }
 435 EXPORT_SYMBOL(inet_release);
 436
 437 int inet_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
 438 {
 439         struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *)uaddr;
 440         struct sock *sk = sock->sk;
 441         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 442         struct net *net = sock_net(sk);
 443         unsigned short snum;
 444         int chk_addr_ret;
 445         u32 tb_id = RT_TABLE_LOCAL;
 446         int err;
 447
 448         /* If the socket has its own bind function then use it. (RAW) */
 449         if (sk->sk_prot->bind) {
 450                 err = sk->sk_prot->bind(sk, uaddr, addr_len);
 451                 goto out;
 452         }
 453         err = -EINVAL;
 454         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
 455                 goto out;
 456
 457         if (addr->sin_family != AF_INET) {
 458                 /* Compatibility games : accept AF_UNSPEC (mapped to AF_INET)
 459                  * only if s_addr is INADDR_ANY.
 460                  */
 461                 err = -EAFNOSUPPORT;
 462                 if (addr->sin_family != AF_UNSPEC ||
 463                     addr->sin_addr.s_addr != htonl(INADDR_ANY))
 464                         goto out;
 465         }
 466
 467         tb_id = l3mdev_fib_table_by_index(net, sk->sk_bound_dev_if) ? : tb_id;
 468         chk_addr_ret = inet_addr_type_table(net, addr->sin_addr.s_addr, tb_id);
 469
 470         /* Not specified by any standard per-se, however it breaks too
 471          * many applications when removed.  It is unfortunate since
 472          * allowing applications to make a non-local bind solves
 473          * several problems with systems using dynamic addressing.
 474          * (ie. your servers still start up even if your ISDN link
 475          *  is temporarily down)
 476          */
 477         err = -EADDRNOTAVAIL;
 478         if (!net->ipv4.sysctl_ip_nonlocal_bind &&
 479             !(inet->freebind || inet->transparent) &&
 480             addr->sin_addr.s_addr != htonl(INADDR_ANY) &&
 481             chk_addr_ret != RTN_LOCAL &&
 482             chk_addr_ret != RTN_MULTICAST &&
 483             chk_addr_ret != RTN_BROADCAST)
 484                 goto out;
 485
 486         snum = ntohs(addr->sin_port);
 487         err = -EACCES;
 488         if (snum && snum < PROT_SOCK &&
 489             !ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_BIND_SERVICE))
 490                 goto out;
 491
 492         /*      We keep a pair of addresses. rcv_saddr is the one
 493          *      used by hash lookups, and saddr is used for transmit.
 494          *
 495          *      In the BSD API these are the same except where it
 496          *      would be illegal to use them (multicast/broadcast) in
 497          *      which case the sending device address is used.
 498          */
 499         lock_sock(sk);
 500
 501         /* Check these errors (active socket, double bind). */
 502         err = -EINVAL;
 503         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE || inet->inet_num)
 504                 goto out_release_sock;
 505
 506         inet->inet_rcv_saddr = inet->inet_saddr = addr->sin_addr.s_addr;
 507         if (chk_addr_ret == RTN_MULTICAST || chk_addr_ret == RTN_BROADCAST)
 508                 inet->inet_saddr = 0;  /* Use device */
 509
 510         /* Make sure we are allowed to bind here. */
 511         if ((snum || !inet->bind_address_no_port) &&
 512             sk->sk_prot->get_port(sk, snum)) {
 513                 inet->inet_saddr = inet->inet_rcv_saddr = 0;
 514                 err = -EADDRINUSE;
 515                 goto out_release_sock;
 516         }
 517
 518         if (inet->inet_rcv_saddr)
 519                 sk->sk_userlocks |= SOCK_BINDADDR_LOCK;
 520         if (snum)
 521                 sk->sk_userlocks |= SOCK_BINDPORT_LOCK;
 522         inet->inet_sport = htons(inet->inet_num);
 523         inet->inet_daddr = 0;
 524         inet->inet_dport = 0;
 525         sk_dst_reset(sk);
 526         err = 0;
 527 out_release_sock:
 528         release_sock(sk);
 529 out:
 530         return err;
 531 }
 532 EXPORT_SYMBOL(inet_bind);
 533
 534 int inet_dgram_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
 535                        int addr_len, int flags)
 536 {
 537         struct sock *sk = sock->sk;
 538
 539         if (addr_len < sizeof(uaddr->sa_family))
 540                 return -EINVAL;
 541         if (uaddr->sa_family == AF_UNSPEC)
 542                 return sk->sk_prot->disconnect(sk, flags);
 543
 544         if (!inet_sk(sk)->inet_num && inet_autobind(sk))
 545                 return -EAGAIN;
 546         return sk->sk_prot->connect(sk, uaddr, addr_len);
 547 }
 548 EXPORT_SYMBOL(inet_dgram_connect);
 549
 550 static long inet_wait_for_connect(struct sock *sk, long timeo, int writebias)
 551 {
 552         DEFINE_WAIT(wait);
 553
 554         prepare_to_wait(sk_sleep(sk), &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
 555         sk->sk_write_pending += writebias;
 556
 557         /* Basic assumption: if someone sets sk->sk_err, he _must_
 558          * change state of the socket from TCP_SYN_*.
 559          * Connect() does not allow to get error notifications
 560          * without closing the socket.
 561          */
 562         while ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
 563                 release_sock(sk);
 564                 timeo = schedule_timeout(timeo);
 565                 lock_sock(sk);
 566                 if (signal_pending(current) || !timeo)
 567                         break;
 568                 prepare_to_wait(sk_sleep(sk), &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
 569         }
 570         finish_wait(sk_sleep(sk), &wait);
 571         sk->sk_write_pending -= writebias;
 572         return timeo;
 573 }
 574
 575 /*
 576  *      Connect to a remote host. There is regrettably still a little
 577  *      TCP 'magic' in here.
 578  */
 579 int __inet_stream_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
 580                           int addr_len, int flags)
 581 {
 582         struct sock *sk = sock->sk;
 583         int err;
 584         long timeo;
 585
 586         if (addr_len < sizeof(uaddr->sa_family))
 587                 return -EINVAL;
 588
 589         if (uaddr->sa_family == AF_UNSPEC) {
 590                 err = sk->sk_prot->disconnect(sk, flags);
 591                 sock->state = err ? SS_DISCONNECTING : SS_UNCONNECTED;
 592                 goto out;
 593         }
 594
 595         switch (sock->state) {
 596         default:
 597                 err = -EINVAL;
 598                 goto out;
 599         case SS_CONNECTED:
 600                 err = -EISCONN;
 601                 goto out;
 602         case SS_CONNECTING:
 603                 err = -EALREADY;
 604                 /* Fall out of switch with err, set for this state */
 605                 break;
 606         case SS_UNCONNECTED:
 607                 err = -EISCONN;
 608                 if (sk->sk_state != TCP_CLOSE)
 609                         goto out;
 610
 611                 err = sk->sk_prot->connect(sk, uaddr, addr_len);
 612                 if (err < 0)
 613                         goto out;
 614
 615                 sock->state = SS_CONNECTING;
 616
 617                 /* Just entered SS_CONNECTING state; the only
 618                  * difference is that return value in non-blocking
 619                  * case is EINPROGRESS, rather than EALREADY.
 620                  */
 621                 err = -EINPROGRESS;
 622                 break;
 623         }
 624
 625         timeo = sock_sndtimeo(sk, flags & O_NONBLOCK);
 626
 627         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
 628                 int writebias = (sk->sk_protocol == IPPROTO_TCP) &&
 629                                 tcp_sk(sk)->fastopen_req &&
 630                                 tcp_sk(sk)->fastopen_req->data ? 1 : 0;
 631
 632                 /* Error code is set above */
 633                 if (!timeo || !inet_wait_for_connect(sk, timeo, writebias))
 634                         goto out;
 635
 636                 err = sock_intr_errno(timeo);
 637                 if (signal_pending(current))
 638                         goto out;
 639         }
 640
 641         /* Connection was closed by RST, timeout, ICMP error
 642          * or another process disconnected us.
 643          */
 644         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE)
 645                 goto sock_error;
 646
 647         /* sk->sk_err may be not zero now, if RECVERR was ordered by user
 648          * and error was received after socket entered established state.
 649          * Hence, it is handled normally after connect() return successfully.
 650          */
 651
 652         sock->state = SS_CONNECTED;
 653         err = 0;
 654 out:
 655         return err;
 656
 657 sock_error:
 658         err = sock_error(sk) ? : -ECONNABORTED;
 659         sock->state = SS_UNCONNECTED;
 660         if (sk->sk_prot->disconnect(sk, flags))
 661                 sock->state = SS_DISCONNECTING;
 662         goto out;
 663 }
 664 EXPORT_SYMBOL(__inet_stream_connect);
 665
 666 int inet_stream_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
 667                         int addr_len, int flags)
 668 {
 669         int err;
 670
 671         lock_sock(sock->sk);
 672         err = __inet_stream_connect(sock, uaddr, addr_len, flags);
 673         release_sock(sock->sk);
 674         return err;
 675 }
 676 EXPORT_SYMBOL(inet_stream_connect);
 677
 678 /*
 679  *      Accept a pending connection. The TCP layer now gives BSD semantics.
 680  */
 681
 682 int inet_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock, int flags)
 683 {
 684         struct sock *sk1 = sock->sk;
 685         int err = -EINVAL;
 686         struct sock *sk2 = sk1->sk_prot->accept(sk1, flags, &err);
 687
 688         if (!sk2)
 689                 goto do_err;
 690
 691         lock_sock(sk2);
 692
 693         sock_rps_record_flow(sk2);
 694         WARN_ON(!((1 << sk2->sk_state) &
 695                   (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_SYN_RECV |
 696                   TCPF_CLOSE_WAIT | TCPF_CLOSE)));
 697
 698         sock_graft(sk2, newsock);
 699
 700         newsock->state = SS_CONNECTED;
 701         err = 0;
 702         release_sock(sk2);
 703 do_err:
 704         return err;
 705 }
 706 EXPORT_SYMBOL(inet_accept);
 707
 708
 709 /*
 710  *      This does both peername and sockname.
 711  */
 712 int inet_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
 713                         int *uaddr_len, int peer)
 714 {
 715         struct sock *sk         = sock->sk;
 716         struct inet_sock *inet  = inet_sk(sk);
 717         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, uaddr);
 718
 719         sin->sin_family = AF_INET;
 720         if (peer) {
 721                 if (!inet->inet_dport ||
 722                     (((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_SYN_SENT)) &&
 723                      peer == 1))
 724                         return -ENOTCONN;
 725                 sin->sin_port = inet->inet_dport;
 726                 sin->sin_addr.s_addr = inet->inet_daddr;
 727         } else {
 728                 __be32 addr = inet->inet_rcv_saddr;
 729                 if (!addr)
 730                         addr = inet->inet_saddr;
 731                 sin->sin_port = inet->inet_sport;
 732                 sin->sin_addr.s_addr = addr;
 733         }
 734         memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
 735         *uaddr_len = sizeof(*sin);
 736         return 0;
 737 }
 738 EXPORT_SYMBOL(inet_getname);
 739
 740 int inet_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size)
 741 {
 742         struct sock *sk = sock->sk;
 743
 744         sock_rps_record_flow(sk);
 745
 746         /* We may need to bind the socket. */
 747         if (!inet_sk(sk)->inet_num && !sk->sk_prot->no_autobind &&
 748             inet_autobind(sk))
 749                 return -EAGAIN;
 750
 751         return sk->sk_prot->sendmsg(sk, msg, size);
 752 }
 753 EXPORT_SYMBOL(inet_sendmsg);
 754
 755 ssize_t inet_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
 756                       size_t size, int flags)
 757 {
 758         struct sock *sk = sock->sk;
 759
 760         sock_rps_record_flow(sk);
 761
 762         /* We may need to bind the socket. */
 763         if (!inet_sk(sk)->inet_num && !sk->sk_prot->no_autobind &&
 764             inet_autobind(sk))
 765                 return -EAGAIN;
 766
 767         if (sk->sk_prot->sendpage)
 768                 return sk->sk_prot->sendpage(sk, page, offset, size, flags);
 769         return sock_no_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
 770 }
 771 EXPORT_SYMBOL(inet_sendpage);
 772
 773 int inet_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
 774                  int flags)
 775 {
 776         struct sock *sk = sock->sk;
 777         int addr_len = 0;
 778         int err;
 779
 780         sock_rps_record_flow(sk);
 781
 782         err = sk->sk_prot->recvmsg(sk, msg, size, flags & MSG_DONTWAIT,
 783                                    flags & ~MSG_DONTWAIT, &addr_len);
 784         if (err >= 0)
 785                 msg->msg_namelen = addr_len;
 786         return err;
 787 }
 788 EXPORT_SYMBOL(inet_recvmsg);
 789
 790 int inet_shutdown(struct socket *sock, int how)
 791 {
 792         struct sock *sk = sock->sk;
 793         int err = 0;
 794
 795         /* This should really check to make sure
 796          * the socket is a TCP socket. (WHY AC...)
 797          */
 798         how++; /* maps 0->1 has the advantage of making bit 1 rcvs and
 799                        1->2 bit 2 snds.
 800                        2->3 */
 801         if ((how & ~SHUTDOWN_MASK) || !how)     /* MAXINT->0 */
 802                 return -EINVAL;
 803
 804         lock_sock(sk);
 805         if (sock->state == SS_CONNECTING) {
 806                 if ((1 << sk->sk_state) &
 807                     (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE))
 808                         sock->state = SS_DISCONNECTING;
 809                 else
 810                         sock->state = SS_CONNECTED;
 811         }
 812
 813         switch (sk->sk_state) {
 814         case TCP_CLOSE:
 815                 err = -ENOTCONN;
 816                 /* Hack to wake up other listeners, who can poll for
 817                    POLLHUP, even on eg. unconnected UDP sockets -- RR */
 818         default:
 819                 sk->sk_shutdown |= how;
 820                 if (sk->sk_prot->shutdown)
 821                         sk->sk_prot->shutdown(sk, how);
 822                 break;
 823
 824         /* Remaining two branches are temporary solution for missing
 825          * close() in multithreaded environment. It is _not_ a good idea,
 826          * but we have no choice until close() is repaired at VFS level.
 827          */
 828         case TCP_LISTEN:
 829                 if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
 830                         break;
 831                 /* Fall through */
 832         case TCP_SYN_SENT:
 833                 err = sk->sk_prot->disconnect(sk, O_NONBLOCK);
 834                 sock->state = err ? SS_DISCONNECTING : SS_UNCONNECTED;
 835                 break;
 836         }
 837
 838         /* Wake up anyone sleeping in poll. */
 839         sk->sk_state_change(sk);
 840         release_sock(sk);
 841         return err;
 842 }
 843 EXPORT_SYMBOL(inet_shutdown);
 844
 845 /*
 846  *      ioctl() calls you can issue on an INET socket. Most of these are
 847  *      device configuration and stuff and very rarely used. Some ioctls
 848  *      pass on to the socket itself.
 849  *
 850  *      NOTE: I like the idea of a module for the config stuff. ie ifconfig
 851  *      loads the devconfigure module does its configuring and unloads it.
 852  *      There's a good 20K of config code hanging around the kernel.
 853  */
 854
 855 int inet_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd, unsigned long arg)
 856 {
 857         struct sock *sk = sock->sk;
 858         int err = 0;
 859         struct net *net = sock_net(sk);
 860
 861         switch (cmd) {
 862         case SIOCGSTAMP:
 863                 err = sock_get_timestamp(sk, (struct timeval __user *)arg);
 864                 break;
 865         case SIOCGSTAMPNS:
 866                 err = sock_get_timestampns(sk, (struct timespec __user *)arg);
 867                 break;
 868         case SIOCADDRT:
 869         case SIOCDELRT:
 870         case SIOCRTMSG:
 871                 err = ip_rt_ioctl(net, cmd, (void __user *)arg);
 872                 break;
 873         case SIOCDARP:
 874         case SIOCGARP:
 875         case SIOCSARP:
 876                 err = arp_ioctl(net, cmd, (void __user *)arg);
 877                 break;
 878         case SIOCGIFADDR:
 879         case SIOCSIFADDR:
 880         case SIOCGIFBRDADDR:
 881         case SIOCSIFBRDADDR:
 882         case SIOCGIFNETMASK:
 883         case SIOCSIFNETMASK:
 884         case SIOCGIFDSTADDR:
 885         case SIOCSIFDSTADDR:
 886         case SIOCSIFPFLAGS:
 887         case SIOCGIFPFLAGS:
 888         case SIOCSIFFLAGS:
 889         case SIOCKILLADDR:
 890                 err = devinet_ioctl(net, cmd, (void __user *)arg);
 891                 break;
 892         default:
 893                 if (sk->sk_prot->ioctl)
 894                         err = sk->sk_prot->ioctl(sk, cmd, arg);
 895                 else
 896                         err = -ENOIOCTLCMD;
 897                 break;
 898         }
 899         return err;
 900 }
 901 EXPORT_SYMBOL(inet_ioctl);
 902
 903 #ifdef CONFIG_COMPAT
 904 static int inet_compat_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd, unsigned long arg)
 905 {
 906         struct sock *sk = sock->sk;
 907         int err = -ENOIOCTLCMD;
 908
 909         if (sk->sk_prot->compat_ioctl)
 910                 err = sk->sk_prot->compat_ioctl(sk, cmd, arg);
 911
 912         return err;
 913 }
 914 #endif
 915
 916 const struct proto_ops inet_stream_ops = {
 917         .family            = PF_INET,
 918         .owner             = THIS_MODULE,
 919         .release           = inet_release,
 920         .bind              = inet_bind,
 921         .connect           = inet_stream_connect,
 922         .socketpair        = sock_no_socketpair,
 923         .accept            = inet_accept,
 924         .getname           = inet_getname,
 925         .poll              = tcp_poll,
 926         .ioctl             = inet_ioctl,
 927         .listen            = inet_listen,
 928         .shutdown          = inet_shutdown,
 929         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
 930         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
 931         .sendmsg           = inet_sendmsg,
 932         .recvmsg           = inet_recvmsg,
 933         .mmap              = sock_no_mmap,
 934         .sendpage          = inet_sendpage,
 935         .splice_read       = tcp_splice_read,
 936 #ifdef CONFIG_COMPAT
 937         .compat_setsockopt = compat_sock_common_setsockopt,
 938         .compat_getsockopt = compat_sock_common_getsockopt,
 939         .compat_ioctl      = inet_compat_ioctl,
 940 #endif
 941 };
 942 EXPORT_SYMBOL(inet_stream_ops);
 943
 944 const struct proto_ops inet_dgram_ops = {
 945         .family            = PF_INET,
 946         .owner             = THIS_MODULE,
 947         .release           = inet_release,
 948         .bind              = inet_bind,
 949         .connect           = inet_dgram_connect,
 950         .socketpair        = sock_no_socketpair,
 951         .accept            = sock_no_accept,
 952         .getname           = inet_getname,
 953         .poll              = udp_poll,
 954         .ioctl             = inet_ioctl,
 955         .listen            = sock_no_listen,
 956         .shutdown          = inet_shutdown,
 957         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
 958         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
 959         .sendmsg           = inet_sendmsg,
 960         .recvmsg           = inet_recvmsg,
 961         .mmap              = sock_no_mmap,
 962         .sendpage          = inet_sendpage,
 963 #ifdef CONFIG_COMPAT
 964         .compat_setsockopt = compat_sock_common_setsockopt,
 965         .compat_getsockopt = compat_sock_common_getsockopt,
 966         .compat_ioctl      = inet_compat_ioctl,
 967 #endif
 968 };
 969 EXPORT_SYMBOL(inet_dgram_ops);
 970
 971 /*
 972  * For SOCK_RAW sockets; should be the same as inet_dgram_ops but without
 973  * udp_poll
 974  */
 975 static const struct proto_ops inet_sockraw_ops = {
 976         .family            = PF_INET,
 977         .owner             = THIS_MODULE,
 978         .release           = inet_release,
 979         .bind              = inet_bind,
 980         .connect           = inet_dgram_connect,
 981         .socketpair        = sock_no_socketpair,
 982         .accept            = sock_no_accept,
 983         .getname           = inet_getname,
 984         .poll              = datagram_poll,
 985         .ioctl             = inet_ioctl,
 986         .listen            = sock_no_listen,
 987         .shutdown          = inet_shutdown,
 988         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
 989         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
 990         .sendmsg           = inet_sendmsg,
 991         .recvmsg           = inet_recvmsg,
 992         .mmap              = sock_no_mmap,
 993         .sendpage          = inet_sendpage,
 994 #ifdef CONFIG_COMPAT
 995         .compat_setsockopt = compat_sock_common_setsockopt,
 996         .compat_getsockopt = compat_sock_common_getsockopt,
 997         .compat_ioctl      = inet_compat_ioctl,
 998 #endif
 999 };
1000
1001 static const struct net_proto_family inet_family_ops = {
1002         .family = PF_INET,
1003         .create = inet_create,
1004         .owner  = THIS_MODULE,
1005 };
1006
1007 /* Upon startup we insert all the elements in inetsw_array[] into
1008  * the linked list inetsw.
1009  */
1010 static struct inet_protosw inetsw_array[] =
1011 {
1012         {
1013                 .type =       SOCK_STREAM,
1014                 .protocol =   IPPROTO_TCP,
1015                 .prot =       &tcp_prot,
1016                 .ops =        &inet_stream_ops,
1017                 .flags =      INET_PROTOSW_PERMANENT |
1018                               INET_PROTOSW_ICSK,
1019         },
1020
1021         {
1022                 .type =       SOCK_DGRAM,
1023                 .protocol =   IPPROTO_UDP,
1024                 .prot =       &udp_prot,
1025                 .ops =        &inet_dgram_ops,
1026                 .flags =      INET_PROTOSW_PERMANENT,
1027        },
1028
1029        {
1030                 .type =       SOCK_DGRAM,
1031                 .protocol =   IPPROTO_ICMP,
1032                 .prot =       &ping_prot,
1033                 .ops =        &inet_dgram_ops,
1034                 .flags =      INET_PROTOSW_REUSE,
1035        },
1036
1037        {
1038                .type =       SOCK_RAW,
1039                .protocol =   IPPROTO_IP,        /* wild card */
1040                .prot =       &raw_prot,
1041                .ops =        &inet_sockraw_ops,
1042                .flags =      INET_PROTOSW_REUSE,
1043        }
1044 };
1045
1046 #define INETSW_ARRAY_LEN ARRAY_SIZE(inetsw_array)
1047
1048 void inet_register_protosw(struct inet_protosw *p)
1049 {
1050         struct list_head *lh;
1051         struct inet_protosw *answer;
1052         int protocol = p->protocol;
1053         struct list_head *last_perm;
1054
1055         spin_lock_bh(&inetsw_lock);
1056
1057         if (p->type >= SOCK_MAX)
1058                 goto out_illegal;
1059
1060         /* If we are trying to override a permanent protocol, bail. */
1061         last_perm = &inetsw[p->type];
1062         list_for_each(lh, &inetsw[p->type]) {
1063                 answer = list_entry(lh, struct inet_protosw, list);
1064                 /* Check only the non-wild match. */
1065                 if ((INET_PROTOSW_PERMANENT & answer->flags) == 0)
1066                         break;
1067                 if (protocol == answer->protocol)
1068                         goto out_permanent;
1069                 last_perm = lh;
1070         }
1071
1072         /* Add the new entry after the last permanent entry if any, so that
1073          * the new entry does not override a permanent entry when matched with
1074          * a wild-card protocol. But it is allowed to override any existing
1075          * non-permanent entry.  This means that when we remove this entry, the
1076          * system automatically returns to the old behavior.
1077          */
1078         list_add_rcu(&p->list, last_perm);
1079 out:
1080         spin_unlock_bh(&inetsw_lock);
1081
1082         return;
1083
1084 out_permanent:
1085         pr_err("Attempt to override permanent protocol %d\n", protocol);
1086         goto out;
1087
1088 out_illegal:
1089         pr_err("Ignoring attempt to register invalid socket type %d\n",
1090                p->type);
1091         goto out;
1092 }
1093 EXPORT_SYMBOL(inet_register_protosw);
1094
1095 void inet_unregister_protosw(struct inet_protosw *p)
1096 {
1097         if (INET_PROTOSW_PERMANENT & p->flags) {
1098                 pr_err("Attempt to unregister permanent protocol %d\n",
1099                        p->protocol);
1100         } else {
1101                 spin_lock_bh(&inetsw_lock);
1102                 list_del_rcu(&p->list);
1103                 spin_unlock_bh(&inetsw_lock);
1104
1105                 synchronize_net();
1106         }
1107 }
1108 EXPORT_SYMBOL(inet_unregister_protosw);
1109
1110 /*
1111  *      Shall we try to damage output packets if routing dev changes?
1112  */
1113
1114 int sysctl_ip_dynaddr __read_mostly;
1115
1116 static int inet_sk_reselect_saddr(struct sock *sk)
1117 {
1118         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1119         __be32 old_saddr = inet->inet_saddr;
1120         __be32 daddr = inet->inet_daddr;
1121         struct flowi4 *fl4;
1122         struct rtable *rt;
1123         __be32 new_saddr;
1124         struct ip_options_rcu *inet_opt;
1125
1126         inet_opt = rcu_dereference_protected(inet->inet_opt,
1127                                              sock_owned_by_user(sk));
1128         if (inet_opt && inet_opt->opt.srr)
1129                 daddr = inet_opt->opt.faddr;
1130
1131         /* Query new route. */
1132         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1133         rt = ip_route_connect(fl4, daddr, 0, RT_CONN_FLAGS(sk),
1134                               sk->sk_bound_dev_if, sk->sk_protocol,
1135                               inet->inet_sport, inet->inet_dport, sk);
1136         if (IS_ERR(rt))
1137                 return PTR_ERR(rt);
1138
1139         sk_setup_caps(sk, &rt->dst);
1140
1141         new_saddr = fl4->saddr;
1142
1143         if (new_saddr == old_saddr)
1144                 return 0;
1145
1146         if (sysctl_ip_dynaddr > 1) {
1147                 pr_info("%s(): shifting inet->saddr from %pI4 to %pI4\n",
1148                         __func__, &old_saddr, &new_saddr);
1149         }
1150
1151         inet->inet_saddr = inet->inet_rcv_saddr = new_saddr;
1152
1153         /*
1154          * XXX The only one ugly spot where we need to
1155          * XXX really change the sockets identity after
1156          * XXX it has entered the hashes. -DaveM
1157          *
1158          * Besides that, it does not check for connection
1159          * uniqueness. Wait for troubles.
1160          */
1161         __sk_prot_rehash(sk);
1162         return 0;
1163 }
1164
1165 int inet_sk_rebuild_header(struct sock *sk)
1166 {
1167         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1168         struct rtable *rt = (struct rtable *)__sk_dst_check(sk, 0);
1169         __be32 daddr;
1170         struct ip_options_rcu *inet_opt;
1171         struct flowi4 *fl4;
1172         int err;
1173
1174         /* Route is OK, nothing to do. */
1175         if (rt)
1176                 return 0;
1177
1178         /* Reroute. */
1179         rcu_read_lock();
1180         inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1181         daddr = inet->inet_daddr;
1182         if (inet_opt && inet_opt->opt.srr)
1183                 daddr = inet_opt->opt.faddr;
1184         rcu_read_unlock();
1185         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1186         rt = ip_route_output_ports(sock_net(sk), fl4, sk, daddr, inet->inet_saddr,
1187                                    inet->inet_dport, inet->inet_sport,
1188                                    sk->sk_protocol, RT_CONN_FLAGS(sk),
1189                                    sk->sk_bound_dev_if);
1190         if (!IS_ERR(rt)) {
1191                 err = 0;
1192                 sk_setup_caps(sk, &rt->dst);
1193         } else {
1194                 err = PTR_ERR(rt);
1195
1196                 /* Routing failed... */
1197                 sk->sk_route_caps = 0;
1198                 /*
1199                  * Other protocols have to map its equivalent state to TCP_SYN_SENT.
1200                  * DCCP maps its DCCP_REQUESTING state to TCP_SYN_SENT. -acme
1201                  */
1202                 if (!sysctl_ip_dynaddr ||
1203                     sk->sk_state != TCP_SYN_SENT ||
1204                     (sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK) ||
1205                     (err = inet_sk_reselect_saddr(sk)) != 0)
1206                         sk->sk_err_soft = -err;
1207         }
1208
1209         return err;
1210 }
1211 EXPORT_SYMBOL(inet_sk_rebuild_header);
1212
1213 static struct sk_buff *inet_gso_segment(struct sk_buff *skb,
1214                                         netdev_features_t features)
1215 {
1216         struct sk_buff *segs = ERR_PTR(-EINVAL);
1217         const struct net_offload *ops;
1218         unsigned int offset = 0;
1219         bool udpfrag, encap;
1220         struct iphdr *iph;
1221         int proto;
1222         int nhoff;
1223         int ihl;
1224         int id;
1225
1226         if (unlikely(skb_shinfo(skb)->gso_type &
1227                      ~(SKB_GSO_TCPV4 |
1228                        SKB_GSO_UDP |
1229                        SKB_GSO_DODGY |
1230                        SKB_GSO_TCP_ECN |
1231                        SKB_GSO_GRE |
1232                        SKB_GSO_GRE_CSUM |
1233                        SKB_GSO_IPIP |
1234                        SKB_GSO_SIT |
1235                        SKB_GSO_TCPV6 |
1236                        SKB_GSO_UDP_TUNNEL |
1237                        SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM |
1238                        SKB_GSO_TUNNEL_REMCSUM |
1239                        0)))
1240                 goto out;
1241
1242         skb_reset_network_header(skb);
1243         nhoff = skb_network_header(skb) - skb_mac_header(skb);
1244         if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, sizeof(*iph))))
1245                 goto out;
1246
1247         iph = ip_hdr(skb);
1248         ihl = iph->ihl * 4;
1249         if (ihl < sizeof(*iph))
1250                 goto out;
1251
1252         id = ntohs(iph->id);
1253         proto = iph->protocol;
1254
1255         /* Warning: after this point, iph might be no longer valid */
1256         if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, ihl)))
1257                 goto out;
1258         __skb_pull(skb, ihl);
1259
1260         encap = SKB_GSO_CB(skb)->encap_level > 0;
1261         if (encap)
1262                 features &= skb->dev->hw_enc_features;
1263         SKB_GSO_CB(skb)->encap_level += ihl;
1264
1265         skb_reset_transport_header(skb);
1266
1267         segs = ERR_PTR(-EPROTONOSUPPORT);
1268
1269         if (skb->encapsulation &&
1270             skb_shinfo(skb)->gso_type & (SKB_GSO_SIT|SKB_GSO_IPIP))
1271                 udpfrag = proto == IPPROTO_UDP && encap;
1272         else
1273                 udpfrag = proto == IPPROTO_UDP && !skb->encapsulation;
1274
1275         ops = rcu_dereference(inet_offloads[proto]);
1276         if (likely(ops && ops->callbacks.gso_segment))
1277                 segs = ops->callbacks.gso_segment(skb, features);
1278
1279         if (IS_ERR_OR_NULL(segs))
1280                 goto out;
1281
1282         skb = segs;
1283         do {
1284                 iph = (struct iphdr *)(skb_mac_header(skb) + nhoff);
1285                 if (udpfrag) {
1286                         iph->id = htons(id);
1287                         iph->frag_off = htons(offset >> 3);
1288                         if (skb->next)
1289                                 iph->frag_off |= htons(IP_MF);
1290                         offset += skb->len - nhoff - ihl;
1291                 } else {
1292                         iph->id = htons(id++);
1293                 }
1294                 iph->tot_len = htons(skb->len - nhoff);
1295                 ip_send_check(iph);
1296                 if (encap)
1297                         skb_reset_inner_headers(skb);
1298                 skb->network_header = (u8 *)iph - skb->head;
1299         } while ((skb = skb->next));
1300
1301 out:
1302         return segs;
1303 }
1304
1305 static struct sk_buff **inet_gro_receive(struct sk_buff **head,
1306                                          struct sk_buff *skb)
1307 {
1308         const struct net_offload *ops;
1309         struct sk_buff **pp = NULL;
1310         struct sk_buff *p;
1311         const struct iphdr *iph;
1312         unsigned int hlen;
1313         unsigned int off;
1314         unsigned int id;
1315         int flush = 1;
1316         int proto;
1317
1318         off = skb_gro_offset(skb);
1319         hlen = off + sizeof(*iph);
1320         iph = skb_gro_header_fast(skb, off);
1321         if (skb_gro_header_hard(skb, hlen)) {
1322                 iph = skb_gro_header_slow(skb, hlen, off);
1323                 if (unlikely(!iph))
1324                         goto out;
1325         }
1326
1327         proto = iph->protocol;
1328
1329         rcu_read_lock();
1330         ops = rcu_dereference(inet_offloads[proto]);
1331         if (!ops || !ops->callbacks.gro_receive)
1332                 goto out_unlock;
1333
1334         if (*(u8 *)iph != 0x45)
1335                 goto out_unlock;
1336
1337         if (unlikely(ip_fast_csum((u8 *)iph, 5)))
1338                 goto out_unlock;
1339
1340         id = ntohl(*(__be32 *)&iph->id);
1341         flush = (u16)((ntohl(*(__be32 *)iph) ^ skb_gro_len(skb)) | (id & ~IP_DF));
1342         id >>= 16;
1343
1344         for (p = *head; p; p = p->next) {
1345                 struct iphdr *iph2;
1346
1347                 if (!NAPI_GRO_CB(p)->same_flow)
1348                         continue;
1349
1350                 iph2 = (struct iphdr *)(p->data + off);
1351                 /* The above works because, with the exception of the top
1352                  * (inner most) layer, we only aggregate pkts with the same
1353                  * hdr length so all the hdrs we'll need to verify will start
1354                  * at the same offset.
1355                  */
1356                 if ((iph->protocol ^ iph2->protocol) |
1357                     ((__force u32)iph->saddr ^ (__force u32)iph2->saddr) |
1358                     ((__force u32)iph->daddr ^ (__force u32)iph2->daddr)) {
1359                         NAPI_GRO_CB(p)->same_flow = 0;
1360                         continue;
1361                 }
1362
1363                 /* All fields must match except length and checksum. */
1364                 NAPI_GRO_CB(p)->flush |=
1365                         (iph->ttl ^ iph2->ttl) |
1366                         (iph->tos ^ iph2->tos) |
1367                         ((iph->frag_off ^ iph2->frag_off) & htons(IP_DF));
1368
1369                 /* Save the IP ID check to be included later when we get to
1370                  * the transport layer so only the inner most IP ID is checked.
1371                  * This is because some GSO/TSO implementations do not
1372                  * correctly increment the IP ID for the outer hdrs.
1373                  */
1374                 NAPI_GRO_CB(p)->flush_id =
1375                             ((u16)(ntohs(iph2->id) + NAPI_GRO_CB(p)->count) ^ id);
1376                 NAPI_GRO_CB(p)->flush |= flush;
1377         }
1378
1379         NAPI_GRO_CB(skb)->flush |= flush;
1380         skb_set_network_header(skb, off);
1381         /* The above will be needed by the transport layer if there is one
1382          * immediately following this IP hdr.
1383          */
1384
1385         /* Note : No need to call skb_gro_postpull_rcsum() here,
1386          * as we already checked checksum over ipv4 header was 0
1387          */
1388         skb_gro_pull(skb, sizeof(*iph));
1389         skb_set_transport_header(skb, skb_gro_offset(skb));
1390
1391         pp = ops->callbacks.gro_receive(head, skb);
1392
1393 out_unlock:
1394         rcu_read_unlock();
1395
1396 out:
1397         NAPI_GRO_CB(skb)->flush |= flush;
1398
1399         return pp;
1400 }
1401
1402 int inet_recv_error(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len, int *addr_len)
1403 {
1404         if (sk->sk_family == AF_INET)
1405                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1406 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1407         if (sk->sk_family == AF_INET6)
1408                 return pingv6_ops.ipv6_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1409 #endif
1410         return -EINVAL;
1411 }
1412
1413 static int inet_gro_complete(struct sk_buff *skb, int nhoff)
1414 {
1415         __be16 newlen = htons(skb->len - nhoff);
1416         struct iphdr *iph = (struct iphdr *)(skb->data + nhoff);
1417         const struct net_offload *ops;
1418         int proto = iph->protocol;
1419         int err = -ENOSYS;
1420
1421         if (skb->encapsulation)
1422                 skb_set_inner_network_header(skb, nhoff);
1423
1424         csum_replace2(&iph->check, iph->tot_len, newlen);
1425         iph->tot_len = newlen;
1426
1427         rcu_read_lock();
1428         ops = rcu_dereference(inet_offloads[proto]);
1429         if (WARN_ON(!ops || !ops->callbacks.gro_complete))
1430                 goto out_unlock;
1431
1432         /* Only need to add sizeof(*iph) to get to the next hdr below
1433          * because any hdr with option will have been flushed in
1434          * inet_gro_receive().
1435          */
1436         err = ops->callbacks.gro_complete(skb, nhoff + sizeof(*iph));
1437
1438 out_unlock:
1439         rcu_read_unlock();
1440
1441         return err;
1442 }
1443
1444 int inet_ctl_sock_create(struct sock **sk, unsigned short family,
1445                          unsigned short type, unsigned char protocol,
1446                          struct net *net)
1447 {
1448         struct socket *sock;
1449         int rc = sock_create_kern(net, family, type, protocol, &sock);
1450
1451         if (rc == 0) {
1452                 *sk = sock->sk;
1453                 (*sk)->sk_allocation = GFP_ATOMIC;
1454                 /*
1455                  * Unhash it so that IP input processing does not even see it,
1456                  * we do not wish this socket to see incoming packets.
1457                  */
1458                 (*sk)->sk_prot->unhash(*sk);
1459         }
1460         return rc;
1461 }
1462 EXPORT_SYMBOL_GPL(inet_ctl_sock_create);
1463
1464 u64 snmp_get_cpu_field(void __percpu *mib, int cpu, int offt)
1465 {
1466         return  *(((unsigned long *)per_cpu_ptr(mib, cpu)) + offt);
1467 }
1468 EXPORT_SYMBOL_GPL(snmp_get_cpu_field);
1469
1470 unsigned long snmp_fold_field(void __percpu *mib, int offt)
1471 {
1472         unsigned long res = 0;
1473         int i;
1474
1475         for_each_possible_cpu(i)
1476                 res += snmp_get_cpu_field(mib, i, offt);
1477         return res;
1478 }
1479 EXPORT_SYMBOL_GPL(snmp_fold_field);
1480
1481 #if BITS_PER_LONG==32
1482
1483 u64 snmp_get_cpu_field64(void __percpu *mib, int cpu, int offt,
1484                          size_t syncp_offset)
1485 {
1486         void *bhptr;
1487         struct u64_stats_sync *syncp;
1488         u64 v;
1489         unsigned int start;
1490
1491         bhptr = per_cpu_ptr(mib, cpu);
1492         syncp = (struct u64_stats_sync *)(bhptr + syncp_offset);
1493         do {
1494                 start = u64_stats_fetch_begin_irq(syncp);
1495                 v = *(((u64 *)bhptr) + offt);
1496         } while (u64_stats_fetch_retry_irq(syncp, start));
1497
1498         return v;
1499 }
1500 EXPORT_SYMBOL_GPL(snmp_get_cpu_field64);
1501
1502 u64 snmp_fold_field64(void __percpu *mib, int offt, size_t syncp_offset)
1503 {
1504         u64 res = 0;
1505         int cpu;
1506
1507         for_each_possible_cpu(cpu) {
1508                 res += snmp_get_cpu_field64(mib, cpu, offt, syncp_offset);
1509         }
1510         return res;
1511 }
1512 EXPORT_SYMBOL_GPL(snmp_fold_field64);
1513 #endif
1514
1515 #ifdef CONFIG_IP_MULTICAST
1516 static const struct net_protocol igmp_protocol = {
1517         .handler =      igmp_rcv,
1518         .netns_ok =     1,
1519 };
1520 #endif
1521
1522 static const struct net_protocol tcp_protocol = {
1523         .early_demux    =       tcp_v4_early_demux,
1524         .handler        =       tcp_v4_rcv,
1525         .err_handler    =       tcp_v4_err,
1526         .no_policy      =       1,
1527         .netns_ok       =       1,
1528         .icmp_strict_tag_validation = 1,
1529 };
1530
1531 static const struct net_protocol udp_protocol = {
1532         .early_demux =  udp_v4_early_demux,
1533         .handler =      udp_rcv,
1534         .err_handler =  udp_err,
1535         .no_policy =    1,
1536         .netns_ok =     1,
1537 };
1538
1539 static const struct net_protocol icmp_protocol = {
1540         .handler =      icmp_rcv,
1541         .err_handler =  icmp_err,
1542         .no_policy =    1,
1543         .netns_ok =     1,
1544 };
1545
1546 static __net_init int ipv4_mib_init_net(struct net *net)
1547 {
1548         int i;
1549
1550         net->mib.tcp_statistics = alloc_percpu(struct tcp_mib);
1551         if (!net->mib.tcp_statistics)
1552                 goto err_tcp_mib;
1553         net->mib.ip_statistics = alloc_percpu(struct ipstats_mib);
1554         if (!net->mib.ip_statistics)
1555                 goto err_ip_mib;
1556
1557         for_each_possible_cpu(i) {
1558                 struct ipstats_mib *af_inet_stats;
1559                 af_inet_stats = per_cpu_ptr(net->mib.ip_statistics, i);
1560                 u64_stats_init(&af_inet_stats->syncp);
1561         }
1562
1563         net->mib.net_statistics = alloc_percpu(struct linux_mib);
1564         if (!net->mib.net_statistics)
1565                 goto err_net_mib;
1566         net->mib.udp_statistics = alloc_percpu(struct udp_mib);
1567         if (!net->mib.udp_statistics)
1568                 goto err_udp_mib;
1569         net->mib.udplite_statistics = alloc_percpu(struct udp_mib);
1570         if (!net->mib.udplite_statistics)
1571                 goto err_udplite_mib;
1572         net->mib.icmp_statistics = alloc_percpu(struct icmp_mib);
1573         if (!net->mib.icmp_statistics)
1574                 goto err_icmp_mib;
1575         net->mib.icmpmsg_statistics = kzalloc(sizeof(struct icmpmsg_mib),
1576                                               GFP_KERNEL);
1577         if (!net->mib.icmpmsg_statistics)
1578                 goto err_icmpmsg_mib;
1579
1580         tcp_mib_init(net);
1581         return 0;
1582
1583 err_icmpmsg_mib:
1584         free_percpu(net->mib.icmp_statistics);
1585 err_icmp_mib:
1586         free_percpu(net->mib.udplite_statistics);
1587 err_udplite_mib:
1588         free_percpu(net->mib.udp_statistics);
1589 err_udp_mib:
1590         free_percpu(net->mib.net_statistics);
1591 err_net_mib:
1592         free_percpu(net->mib.ip_statistics);
1593 err_ip_mib:
1594         free_percpu(net->mib.tcp_statistics);
1595 err_tcp_mib:
1596         return -ENOMEM;
1597 }
1598
1599 static __net_exit void ipv4_mib_exit_net(struct net *net)
1600 {
1601         kfree(net->mib.icmpmsg_statistics);
1602         free_percpu(net->mib.icmp_statistics);
1603         free_percpu(net->mib.udplite_statistics);
1604         free_percpu(net->mib.udp_statistics);
1605         free_percpu(net->mib.net_statistics);
1606         free_percpu(net->mib.ip_statistics);
1607         free_percpu(net->mib.tcp_statistics);
1608 }
1609
1610 static __net_initdata struct pernet_operations ipv4_mib_ops = {
1611         .init = ipv4_mib_init_net,
1612         .exit = ipv4_mib_exit_net,
1613 };
1614
1615 static int __init init_ipv4_mibs(void)
1616 {
1617         return register_pernet_subsys(&ipv4_mib_ops);
1618 }
1619
1620 static __net_init int inet_init_net(struct net *net)
1621 {
1622         /*
1623          * Set defaults for local port range
1624          */
1625         seqlock_init(&net->ipv4.ip_local_ports.lock);
1626         net->ipv4.ip_local_ports.range[0] =  32768;
1627         net->ipv4.ip_local_ports.range[1] =  60999;
1628
1629         seqlock_init(&net->ipv4.ping_group_range.lock);
1630         /*
1631          * Sane defaults - nobody may create ping sockets.
1632          * Boot scripts should set this to distro-specific group.
1633          */
1634         net->ipv4.ping_group_range.range[0] = make_kgid(&init_user_ns, 1);
1635         net->ipv4.ping_group_range.range[1] = make_kgid(&init_user_ns, 0);
1636         return 0;
1637 }
1638
1639 static __net_exit void inet_exit_net(struct net *net)
1640 {
1641 }
1642
1643 static __net_initdata struct pernet_operations af_inet_ops = {
1644         .init = inet_init_net,
1645         .exit = inet_exit_net,
1646 };
1647
1648 static int __init init_inet_pernet_ops(void)
1649 {
1650         return register_pernet_subsys(&af_inet_ops);
1651 }
1652
1653 static int ipv4_proc_init(void);
1654
1655 /*
1656  *      IP protocol layer initialiser
1657  */
1658
1659 static struct packet_offload ip_packet_offload __read_mostly = {
1660         .type = cpu_to_be16(ETH_P_IP),
1661         .callbacks = {
1662                 .gso_segment = inet_gso_segment,
1663                 .gro_receive = inet_gro_receive,
1664                 .gro_complete = inet_gro_complete,
1665         },
1666 };
1667
1668 static const struct net_offload ipip_offload = {
1669         .callbacks = {
1670                 .gso_segment    = inet_gso_segment,
1671                 .gro_receive    = inet_gro_receive,
1672                 .gro_complete   = inet_gro_complete,
1673         },
1674 };
1675
1676 static int __init ipv4_offload_init(void)
1677 {
1678         /*
1679          * Add offloads
1680          */
1681         if (udpv4_offload_init() < 0)
1682                 pr_crit("%s: Cannot add UDP protocol offload\n", __func__);
1683         if (tcpv4_offload_init() < 0)
1684                 pr_crit("%s: Cannot add TCP protocol offload\n", __func__);
1685
1686         dev_add_offload(&ip_packet_offload);
1687         inet_add_offload(&ipip_offload, IPPROTO_IPIP);
1688         return 0;
1689 }
1690
1691 fs_initcall(ipv4_offload_init);
1692
1693 static struct packet_type ip_packet_type __read_mostly = {
1694         .type = cpu_to_be16(ETH_P_IP),
1695         .func = ip_rcv,
1696 };
1697
1698 static int __init inet_init(void)
1699 {
1700         struct inet_protosw *q;
1701         struct list_head *r;
1702         int rc = -EINVAL;
1703
1704         sock_skb_cb_check_size(sizeof(struct inet_skb_parm));
1705
1706         rc = proto_register(&tcp_prot, 1);
1707         if (rc)
1708                 goto out;
1709
1710         rc = proto_register(&udp_prot, 1);
1711         if (rc)
1712                 goto out_unregister_tcp_proto;
1713
1714         rc = proto_register(&raw_prot, 1);
1715         if (rc)
1716                 goto out_unregister_udp_proto;
1717
1718         rc = proto_register(&ping_prot, 1);
1719         if (rc)
1720                 goto out_unregister_raw_proto;
1721
1722         /*
1723          *      Tell SOCKET that we are alive...
1724          */
1725
1726         (void)sock_register(&inet_family_ops);
1727
1728 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1729         ip_static_sysctl_init();
1730 #endif
1731
1732         /*
1733          *      Add all the base protocols.
1734          */
1735
1736         if (inet_add_protocol(&icmp_protocol, IPPROTO_ICMP) < 0)
1737                 pr_crit("%s: Cannot add ICMP protocol\n", __func__);
1738         if (inet_add_protocol(&udp_protocol, IPPROTO_UDP) < 0)
1739                 pr_crit("%s: Cannot add UDP protocol\n", __func__);
1740         if (inet_add_protocol(&tcp_protocol, IPPROTO_TCP) < 0)
1741                 pr_crit("%s: Cannot add TCP protocol\n", __func__);
1742 #ifdef CONFIG_IP_MULTICAST
1743         if (inet_add_protocol(&igmp_protocol, IPPROTO_IGMP) < 0)
1744                 pr_crit("%s: Cannot add IGMP protocol\n", __func__);
1745 #endif
1746
1747         /* Register the socket-side information for inet_create. */
1748         for (r = &inetsw[0]; r < &inetsw[SOCK_MAX]; ++r)
1749                 INIT_LIST_HEAD(r);
1750
1751         for (q = inetsw_array; q < &inetsw_array[INETSW_ARRAY_LEN]; ++q)
1752                 inet_register_protosw(q);
1753
1754         /*
1755          *      Set the ARP module up
1756          */
1757
1758         arp_init();
1759
1760         /*
1761          *      Set the IP module up
1762          */
1763
1764         ip_init();
1765
1766         tcp_v4_init();
1767
1768         /* Setup TCP slab cache for open requests. */
1769         tcp_init();
1770
1771         /* Setup UDP memory threshold */
1772         udp_init();
1773
1774         /* Add UDP-Lite (RFC 3828) */
1775         udplite4_register();
1776
1777         ping_init();
1778
1779         /*
1780          *      Set the ICMP layer up
1781          */
1782
1783         if (icmp_init() < 0)
1784                 panic("Failed to create the ICMP control socket.\n");
1785
1786         /*
1787          *      Initialise the multicast router
1788          */
1789 #if defined(CONFIG_IP_MROUTE)
1790         if (ip_mr_init())
1791                 pr_crit("%s: Cannot init ipv4 mroute\n", __func__);
1792 #endif
1793
1794         if (init_inet_pernet_ops())
1795                 pr_crit("%s: Cannot init ipv4 inet pernet ops\n", __func__);
1796         /*
1797          *      Initialise per-cpu ipv4 mibs
1798          */
1799
1800         if (init_ipv4_mibs())
1801                 pr_crit("%s: Cannot init ipv4 mibs\n", __func__);
1802
1803         ipv4_proc_init();
1804
1805         ipfrag_init();
1806
1807         dev_add_pack(&ip_packet_type);
1808
1809         ip_tunnel_core_init();
1810
1811         rc = 0;
1812 out:
1813         return rc;
1814 out_unregister_raw_proto:
1815         proto_unregister(&raw_prot);
1816 out_unregister_udp_proto:
1817         proto_unregister(&udp_prot);
1818 out_unregister_tcp_proto:
1819         proto_unregister(&tcp_prot);
1820         goto out;
1821 }
1822
1823 fs_initcall(inet_init);
1824
1825 /* ------------------------------------------------------------------------ */
1826
1827 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1828 static int __init ipv4_proc_init(void)
1829 {
1830         int rc = 0;
1831
1832         if (raw_proc_init())
1833                 goto out_raw;
1834         if (tcp4_proc_init())
1835                 goto out_tcp;
1836         if (udp4_proc_init())
1837                 goto out_udp;
1838         if (ping_proc_init())
1839                 goto out_ping;
1840         if (ip_misc_proc_init())
1841                 goto out_misc;
1842 out:
1843         return rc;
1844 out_misc:
1845         ping_proc_exit();
1846 out_ping:
1847         udp4_proc_exit();
1848 out_udp:
1849         tcp4_proc_exit();
1850 out_tcp:
1851         raw_proc_exit();
1852 out_raw:
1853         rc = -ENOMEM;
1854         goto out;
1855 }
1856
1857 #else /* CONFIG_PROC_FS */
1858 static int __init ipv4_proc_init(void)
1859 {
1860         return 0;
1861 }
1862 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1863
1864 MODULE_ALIAS_NETPROTO(PF_INET);
1865