GNU Linux-libre 5.15.131-gnu
[releases.git] / include / net / sock.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
5  *              interface as the means of communication with the user level.
6  *
7  *              Definitions for the AF_INET socket handler.
8  *
9  * Version:     @(#)sock.h      1.0.4   05/13/93
10  *
11  * Authors:     Ross Biro
12  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
13  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
14  *              Florian La Roche <flla@stud.uni-sb.de>
15  *
16  * Fixes:
17  *              Alan Cox        :       Volatiles in skbuff pointers. See
18  *                                      skbuff comments. May be overdone,
19  *                                      better to prove they can be removed
20  *                                      than the reverse.
21  *              Alan Cox        :       Added a zapped field for tcp to note
22  *                                      a socket is reset and must stay shut up
23  *              Alan Cox        :       New fields for options
24  *      Pauline Middelink       :       identd support
25  *              Alan Cox        :       Eliminate low level recv/recvfrom
26  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
27  *              Steve Whitehouse:       Default routines for sock_ops
28  *              Arnaldo C. Melo :       removed net_pinfo, tp_pinfo and made
29  *                                      protinfo be just a void pointer, as the
30  *                                      protocol specific parts were moved to
31  *                                      respective headers and ipv4/v6, etc now
32  *                                      use private slabcaches for its socks
33  *              Pedro Hortas    :       New flags field for socket options
34  */
35 #ifndef _SOCK_H
36 #define _SOCK_H
37
38 #include <linux/hardirq.h>
39 #include <linux/kernel.h>
40 #include <linux/list.h>
41 #include <linux/list_nulls.h>
42 #include <linux/timer.h>
43 #include <linux/cache.h>
44 #include <linux/bitops.h>
45 #include <linux/lockdep.h>
46 #include <linux/netdevice.h>
47 #include <linux/skbuff.h>       /* struct sk_buff */
48 #include <linux/mm.h>
49 #include <linux/security.h>
50 #include <linux/slab.h>
51 #include <linux/uaccess.h>
52 #include <linux/page_counter.h>
53 #include <linux/memcontrol.h>
54 #include <linux/static_key.h>
55 #include <linux/sched.h>
56 #include <linux/wait.h>
57 #include <linux/cgroup-defs.h>
58 #include <linux/rbtree.h>
59 #include <linux/filter.h>
60 #include <linux/rculist_nulls.h>
61 #include <linux/poll.h>
62 #include <linux/sockptr.h>
63 #include <linux/indirect_call_wrapper.h>
64 #include <linux/atomic.h>
65 #include <linux/refcount.h>
66 #include <net/dst.h>
67 #include <net/checksum.h>
68 #include <net/tcp_states.h>
69 #include <linux/net_tstamp.h>
70 #include <net/l3mdev.h>
71 #include <uapi/linux/socket.h>
72
73 /*
74  * This structure really needs to be cleaned up.
75  * Most of it is for TCP, and not used by any of
76  * the other protocols.
77  */
78
79 /* Define this to get the SOCK_DBG debugging facility. */
80 #define SOCK_DEBUGGING
81 #ifdef SOCK_DEBUGGING
82 #define SOCK_DEBUG(sk, msg...) do { if ((sk) && sock_flag((sk), SOCK_DBG)) \
83                                         printk(KERN_DEBUG msg); } while (0)
84 #else
85 /* Validate arguments and do nothing */
86 static inline __printf(2, 3)
87 void SOCK_DEBUG(const struct sock *sk, const char *msg, ...)
88 {
89 }
90 #endif
91
92 /* This is the per-socket lock.  The spinlock provides a synchronization
93  * between user contexts and software interrupt processing, whereas the
94  * mini-semaphore synchronizes multiple users amongst themselves.
95  */
96 typedef struct {
97         spinlock_t              slock;
98         int                     owned;
99         wait_queue_head_t       wq;
100         /*
101          * We express the mutex-alike socket_lock semantics
102          * to the lock validator by explicitly managing
103          * the slock as a lock variant (in addition to
104          * the slock itself):
105          */
106 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
107         struct lockdep_map dep_map;
108 #endif
109 } socket_lock_t;
110
111 struct sock;
112 struct proto;
113 struct net;
114
115 typedef __u32 __bitwise __portpair;
116 typedef __u64 __bitwise __addrpair;
117
118 /**
119  *      struct sock_common - minimal network layer representation of sockets
120  *      @skc_daddr: Foreign IPv4 addr
121  *      @skc_rcv_saddr: Bound local IPv4 addr
122  *      @skc_addrpair: 8-byte-aligned __u64 union of @skc_daddr & @skc_rcv_saddr
123  *      @skc_hash: hash value used with various protocol lookup tables
124  *      @skc_u16hashes: two u16 hash values used by UDP lookup tables
125  *      @skc_dport: placeholder for inet_dport/tw_dport
126  *      @skc_num: placeholder for inet_num/tw_num
127  *      @skc_portpair: __u32 union of @skc_dport & @skc_num
128  *      @skc_family: network address family
129  *      @skc_state: Connection state
130  *      @skc_reuse: %SO_REUSEADDR setting
131  *      @skc_reuseport: %SO_REUSEPORT setting
132  *      @skc_ipv6only: socket is IPV6 only
133  *      @skc_net_refcnt: socket is using net ref counting
134  *      @skc_bound_dev_if: bound device index if != 0
135  *      @skc_bind_node: bind hash linkage for various protocol lookup tables
136  *      @skc_portaddr_node: second hash linkage for UDP/UDP-Lite protocol
137  *      @skc_prot: protocol handlers inside a network family
138  *      @skc_net: reference to the network namespace of this socket
139  *      @skc_v6_daddr: IPV6 destination address
140  *      @skc_v6_rcv_saddr: IPV6 source address
141  *      @skc_cookie: socket's cookie value
142  *      @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
143  *      @skc_nulls_node: main hash linkage for TCP/UDP/UDP-Lite protocol
144  *      @skc_tx_queue_mapping: tx queue number for this connection
145  *      @skc_rx_queue_mapping: rx queue number for this connection
146  *      @skc_flags: place holder for sk_flags
147  *              %SO_LINGER (l_onoff), %SO_BROADCAST, %SO_KEEPALIVE,
148  *              %SO_OOBINLINE settings, %SO_TIMESTAMPING settings
149  *      @skc_listener: connection request listener socket (aka rsk_listener)
150  *              [union with @skc_flags]
151  *      @skc_tw_dr: (aka tw_dr) ptr to &struct inet_timewait_death_row
152  *              [union with @skc_flags]
153  *      @skc_incoming_cpu: record/match cpu processing incoming packets
154  *      @skc_rcv_wnd: (aka rsk_rcv_wnd) TCP receive window size (possibly scaled)
155  *              [union with @skc_incoming_cpu]
156  *      @skc_tw_rcv_nxt: (aka tw_rcv_nxt) TCP window next expected seq number
157  *              [union with @skc_incoming_cpu]
158  *      @skc_refcnt: reference count
159  *
160  *      This is the minimal network layer representation of sockets, the header
161  *      for struct sock and struct inet_timewait_sock.
162  */
163 struct sock_common {
164         union {
165                 __addrpair      skc_addrpair;
166                 struct {
167                         __be32  skc_daddr;
168                         __be32  skc_rcv_saddr;
169                 };
170         };
171         union  {
172                 unsigned int    skc_hash;
173                 __u16           skc_u16hashes[2];
174         };
175         /* skc_dport && skc_num must be grouped as well */
176         union {
177                 __portpair      skc_portpair;
178                 struct {
179                         __be16  skc_dport;
180                         __u16   skc_num;
181                 };
182         };
183
184         unsigned short          skc_family;
185         volatile unsigned char  skc_state;
186         unsigned char           skc_reuse:4;
187         unsigned char           skc_reuseport:1;
188         unsigned char           skc_ipv6only:1;
189         unsigned char           skc_net_refcnt:1;
190         int                     skc_bound_dev_if;
191         union {
192                 struct hlist_node       skc_bind_node;
193                 struct hlist_node       skc_portaddr_node;
194         };
195         struct proto            *skc_prot;
196         possible_net_t          skc_net;
197
198 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
199         struct in6_addr         skc_v6_daddr;
200         struct in6_addr         skc_v6_rcv_saddr;
201 #endif
202
203         atomic64_t              skc_cookie;
204
205         /* following fields are padding to force
206          * offset(struct sock, sk_refcnt) == 128 on 64bit arches
207          * assuming IPV6 is enabled. We use this padding differently
208          * for different kind of 'sockets'
209          */
210         union {
211                 unsigned long   skc_flags;
212                 struct sock     *skc_listener; /* request_sock */
213                 struct inet_timewait_death_row *skc_tw_dr; /* inet_timewait_sock */
214         };
215         /*
216          * fields between dontcopy_begin/dontcopy_end
217          * are not copied in sock_copy()
218          */
219         /* private: */
220         int                     skc_dontcopy_begin[0];
221         /* public: */
222         union {
223                 struct hlist_node       skc_node;
224                 struct hlist_nulls_node skc_nulls_node;
225         };
226         unsigned short          skc_tx_queue_mapping;
227 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
228         unsigned short          skc_rx_queue_mapping;
229 #endif
230         union {
231                 int             skc_incoming_cpu;
232                 u32             skc_rcv_wnd;
233                 u32             skc_tw_rcv_nxt; /* struct tcp_timewait_sock  */
234         };
235
236         refcount_t              skc_refcnt;
237         /* private: */
238         int                     skc_dontcopy_end[0];
239         union {
240                 u32             skc_rxhash;
241                 u32             skc_window_clamp;
242                 u32             skc_tw_snd_nxt; /* struct tcp_timewait_sock */
243         };
244         /* public: */
245 };
246
247 struct bpf_local_storage;
248
249 /**
250   *     struct sock - network layer representation of sockets
251   *     @__sk_common: shared layout with inet_timewait_sock
252   *     @sk_shutdown: mask of %SEND_SHUTDOWN and/or %RCV_SHUTDOWN
253   *     @sk_userlocks: %SO_SNDBUF and %SO_RCVBUF settings
254   *     @sk_lock:       synchronizer
255   *     @sk_kern_sock: True if sock is using kernel lock classes
256   *     @sk_rcvbuf: size of receive buffer in bytes
257   *     @sk_wq: sock wait queue and async head
258   *     @sk_rx_dst: receive input route used by early demux
259   *     @sk_rx_dst_ifindex: ifindex for @sk_rx_dst
260   *     @sk_rx_dst_cookie: cookie for @sk_rx_dst
261   *     @sk_dst_cache: destination cache
262   *     @sk_dst_pending_confirm: need to confirm neighbour
263   *     @sk_policy: flow policy
264   *     @sk_rx_skb_cache: cache copy of recently accessed RX skb
265   *     @sk_receive_queue: incoming packets
266   *     @sk_wmem_alloc: transmit queue bytes committed
267   *     @sk_tsq_flags: TCP Small Queues flags
268   *     @sk_write_queue: Packet sending queue
269   *     @sk_omem_alloc: "o" is "option" or "other"
270   *     @sk_wmem_queued: persistent queue size
271   *     @sk_forward_alloc: space allocated forward
272   *     @sk_napi_id: id of the last napi context to receive data for sk
273   *     @sk_ll_usec: usecs to busypoll when there is no data
274   *     @sk_allocation: allocation mode
275   *     @sk_pacing_rate: Pacing rate (if supported by transport/packet scheduler)
276   *     @sk_pacing_status: Pacing status (requested, handled by sch_fq)
277   *     @sk_max_pacing_rate: Maximum pacing rate (%SO_MAX_PACING_RATE)
278   *     @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
279   *     @__sk_flags_offset: empty field used to determine location of bitfield
280   *     @sk_padding: unused element for alignment
281   *     @sk_no_check_tx: %SO_NO_CHECK setting, set checksum in TX packets
282   *     @sk_no_check_rx: allow zero checksum in RX packets
283   *     @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
284   *     @sk_route_nocaps: forbidden route capabilities (e.g NETIF_F_GSO_MASK)
285   *     @sk_route_forced_caps: static, forced route capabilities
286   *             (set in tcp_init_sock())
287   *     @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
288   *     @sk_gso_max_size: Maximum GSO segment size to build
289   *     @sk_gso_max_segs: Maximum number of GSO segments
290   *     @sk_pacing_shift: scaling factor for TCP Small Queues
291   *     @sk_lingertime: %SO_LINGER l_linger setting
292   *     @sk_backlog: always used with the per-socket spinlock held
293   *     @sk_callback_lock: used with the callbacks in the end of this struct
294   *     @sk_error_queue: rarely used
295   *     @sk_prot_creator: sk_prot of original sock creator (see ipv6_setsockopt,
296   *                       IPV6_ADDRFORM for instance)
297   *     @sk_err: last error
298   *     @sk_err_soft: errors that don't cause failure but are the cause of a
299   *                   persistent failure not just 'timed out'
300   *     @sk_drops: raw/udp drops counter
301   *     @sk_ack_backlog: current listen backlog
302   *     @sk_max_ack_backlog: listen backlog set in listen()
303   *     @sk_uid: user id of owner
304   *     @sk_prefer_busy_poll: prefer busypolling over softirq processing
305   *     @sk_busy_poll_budget: napi processing budget when busypolling
306   *     @sk_priority: %SO_PRIORITY setting
307   *     @sk_type: socket type (%SOCK_STREAM, etc)
308   *     @sk_protocol: which protocol this socket belongs in this network family
309   *     @sk_peer_lock: lock protecting @sk_peer_pid and @sk_peer_cred
310   *     @sk_peer_pid: &struct pid for this socket's peer
311   *     @sk_peer_cred: %SO_PEERCRED setting
312   *     @sk_rcvlowat: %SO_RCVLOWAT setting
313   *     @sk_rcvtimeo: %SO_RCVTIMEO setting
314   *     @sk_sndtimeo: %SO_SNDTIMEO setting
315   *     @sk_txhash: computed flow hash for use on transmit
316   *     @sk_filter: socket filtering instructions
317   *     @sk_timer: sock cleanup timer
318   *     @sk_stamp: time stamp of last packet received
319   *     @sk_stamp_seq: lock for accessing sk_stamp on 32 bit architectures only
320   *     @sk_tsflags: SO_TIMESTAMPING flags
321   *     @sk_bind_phc: SO_TIMESTAMPING bind PHC index of PTP virtual clock
322   *                   for timestamping
323   *     @sk_tskey: counter to disambiguate concurrent tstamp requests
324   *     @sk_zckey: counter to order MSG_ZEROCOPY notifications
325   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
326   *     @sk_user_data: RPC layer private data. Write-protected by @sk_callback_lock.
327   *     @sk_frag: cached page frag
328   *     @sk_peek_off: current peek_offset value
329   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
330   *     @tcp_rtx_queue: TCP re-transmit queue [union with @sk_send_head]
331   *     @sk_tx_skb_cache: cache copy of recently accessed TX skb
332   *     @sk_security: used by security modules
333   *     @sk_mark: generic packet mark
334   *     @sk_cgrp_data: cgroup data for this cgroup
335   *     @sk_memcg: this socket's memory cgroup association
336   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
337   *     @sk_wait_pending: number of threads blocked on this socket
338   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
339   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
340   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
341   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
342   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
343   *     @sk_validate_xmit_skb: ptr to an optional validate function
344   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
345   *     @sk_reuseport_cb: reuseport group container
346   *     @sk_bpf_storage: ptr to cache and control for bpf_sk_storage
347   *     @sk_rcu: used during RCU grace period
348   *     @sk_clockid: clockid used by time-based scheduling (SO_TXTIME)
349   *     @sk_txtime_deadline_mode: set deadline mode for SO_TXTIME
350   *     @sk_txtime_report_errors: set report errors mode for SO_TXTIME
351   *     @sk_txtime_unused: unused txtime flags
352   */
353 struct sock {
354         /*
355          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
356          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
357          */
358         struct sock_common      __sk_common;
359 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
360 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
361 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
362 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
363 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
364 #define sk_rx_queue_mapping     __sk_common.skc_rx_queue_mapping
365 #endif
366
367 #define sk_dontcopy_begin       __sk_common.skc_dontcopy_begin
368 #define sk_dontcopy_end         __sk_common.skc_dontcopy_end
369 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
370 #define sk_portpair             __sk_common.skc_portpair
371 #define sk_num                  __sk_common.skc_num
372 #define sk_dport                __sk_common.skc_dport
373 #define sk_addrpair             __sk_common.skc_addrpair
374 #define sk_daddr                __sk_common.skc_daddr
375 #define sk_rcv_saddr            __sk_common.skc_rcv_saddr
376 #define sk_family               __sk_common.skc_family
377 #define sk_state                __sk_common.skc_state
378 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
379 #define sk_reuseport            __sk_common.skc_reuseport
380 #define sk_ipv6only             __sk_common.skc_ipv6only
381 #define sk_net_refcnt           __sk_common.skc_net_refcnt
382 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
383 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
384 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
385 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
386 #define sk_v6_daddr             __sk_common.skc_v6_daddr
387 #define sk_v6_rcv_saddr __sk_common.skc_v6_rcv_saddr
388 #define sk_cookie               __sk_common.skc_cookie
389 #define sk_incoming_cpu         __sk_common.skc_incoming_cpu
390 #define sk_flags                __sk_common.skc_flags
391 #define sk_rxhash               __sk_common.skc_rxhash
392
393         socket_lock_t           sk_lock;
394         atomic_t                sk_drops;
395         int                     sk_rcvlowat;
396         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
397         struct sk_buff          *sk_rx_skb_cache;
398         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
399         /*
400          * The backlog queue is special, it is always used with
401          * the per-socket spinlock held and requires low latency
402          * access. Therefore we special case it's implementation.
403          * Note : rmem_alloc is in this structure to fill a hole
404          * on 64bit arches, not because its logically part of
405          * backlog.
406          */
407         struct {
408                 atomic_t        rmem_alloc;
409                 int             len;
410                 struct sk_buff  *head;
411                 struct sk_buff  *tail;
412         } sk_backlog;
413 #define sk_rmem_alloc sk_backlog.rmem_alloc
414
415         int                     sk_forward_alloc;
416 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
417         unsigned int            sk_ll_usec;
418         /* ===== mostly read cache line ===== */
419         unsigned int            sk_napi_id;
420 #endif
421         int                     sk_rcvbuf;
422         int                     sk_wait_pending;
423
424         struct sk_filter __rcu  *sk_filter;
425         union {
426                 struct socket_wq __rcu  *sk_wq;
427                 /* private: */
428                 struct socket_wq        *sk_wq_raw;
429                 /* public: */
430         };
431 #ifdef CONFIG_XFRM
432         struct xfrm_policy __rcu *sk_policy[2];
433 #endif
434         struct dst_entry __rcu  *sk_rx_dst;
435         int                     sk_rx_dst_ifindex;
436         u32                     sk_rx_dst_cookie;
437
438         struct dst_entry __rcu  *sk_dst_cache;
439         atomic_t                sk_omem_alloc;
440         int                     sk_sndbuf;
441
442         /* ===== cache line for TX ===== */
443         int                     sk_wmem_queued;
444         refcount_t              sk_wmem_alloc;
445         unsigned long           sk_tsq_flags;
446         union {
447                 struct sk_buff  *sk_send_head;
448                 struct rb_root  tcp_rtx_queue;
449         };
450         struct sk_buff          *sk_tx_skb_cache;
451         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
452         __s32                   sk_peek_off;
453         int                     sk_write_pending;
454         __u32                   sk_dst_pending_confirm;
455         u32                     sk_pacing_status; /* see enum sk_pacing */
456         long                    sk_sndtimeo;
457         struct timer_list       sk_timer;
458         __u32                   sk_priority;
459         __u32                   sk_mark;
460         unsigned long           sk_pacing_rate; /* bytes per second */
461         unsigned long           sk_max_pacing_rate;
462         struct page_frag        sk_frag;
463         netdev_features_t       sk_route_caps;
464         netdev_features_t       sk_route_nocaps;
465         netdev_features_t       sk_route_forced_caps;
466         int                     sk_gso_type;
467         unsigned int            sk_gso_max_size;
468         gfp_t                   sk_allocation;
469         __u32                   sk_txhash;
470
471         /*
472          * Because of non atomicity rules, all
473          * changes are protected by socket lock.
474          */
475         u8                      sk_padding : 1,
476                                 sk_kern_sock : 1,
477                                 sk_no_check_tx : 1,
478                                 sk_no_check_rx : 1,
479                                 sk_userlocks : 4;
480         u8                      sk_pacing_shift;
481         u16                     sk_type;
482         u16                     sk_protocol;
483         u16                     sk_gso_max_segs;
484         unsigned long           sk_lingertime;
485         struct proto            *sk_prot_creator;
486         rwlock_t                sk_callback_lock;
487         int                     sk_err,
488                                 sk_err_soft;
489         u32                     sk_ack_backlog;
490         u32                     sk_max_ack_backlog;
491         kuid_t                  sk_uid;
492 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
493         u8                      sk_prefer_busy_poll;
494         u16                     sk_busy_poll_budget;
495 #endif
496         spinlock_t              sk_peer_lock;
497         struct pid              *sk_peer_pid;
498         const struct cred       *sk_peer_cred;
499
500         long                    sk_rcvtimeo;
501         ktime_t                 sk_stamp;
502 #if BITS_PER_LONG==32
503         seqlock_t               sk_stamp_seq;
504 #endif
505         u16                     sk_tsflags;
506         int                     sk_bind_phc;
507         u8                      sk_shutdown;
508         atomic_t                sk_tskey;
509         atomic_t                sk_zckey;
510
511         u8                      sk_clockid;
512         u8                      sk_txtime_deadline_mode : 1,
513                                 sk_txtime_report_errors : 1,
514                                 sk_txtime_unused : 6;
515
516         struct socket           *sk_socket;
517         void                    *sk_user_data;
518 #ifdef CONFIG_SECURITY
519         void                    *sk_security;
520 #endif
521         struct sock_cgroup_data sk_cgrp_data;
522         struct mem_cgroup       *sk_memcg;
523         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
524         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk);
525         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
526         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
527         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
528                                                   struct sk_buff *skb);
529 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
530         struct sk_buff*         (*sk_validate_xmit_skb)(struct sock *sk,
531                                                         struct net_device *dev,
532                                                         struct sk_buff *skb);
533 #endif
534         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
535         struct sock_reuseport __rcu     *sk_reuseport_cb;
536 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
537         struct bpf_local_storage __rcu  *sk_bpf_storage;
538 #endif
539         struct rcu_head         sk_rcu;
540 };
541
542 enum sk_pacing {
543         SK_PACING_NONE          = 0,
544         SK_PACING_NEEDED        = 1,
545         SK_PACING_FQ            = 2,
546 };
547
548 /* flag bits in sk_user_data
549  *
550  * - SK_USER_DATA_NOCOPY:      Pointer stored in sk_user_data might
551  *   not be suitable for copying when cloning the socket. For instance,
552  *   it can point to a reference counted object. sk_user_data bottom
553  *   bit is set if pointer must not be copied.
554  *
555  * - SK_USER_DATA_BPF:         Mark whether sk_user_data field is
556  *   managed/owned by a BPF reuseport array. This bit should be set
557  *   when sk_user_data's sk is added to the bpf's reuseport_array.
558  *
559  * - SK_USER_DATA_PSOCK:       Mark whether pointer stored in
560  *   sk_user_data points to psock type. This bit should be set
561  *   when sk_user_data is assigned to a psock object.
562  */
563 #define SK_USER_DATA_NOCOPY     1UL
564 #define SK_USER_DATA_BPF        2UL
565 #define SK_USER_DATA_PSOCK      4UL
566 #define SK_USER_DATA_PTRMASK    ~(SK_USER_DATA_NOCOPY | SK_USER_DATA_BPF |\
567                                   SK_USER_DATA_PSOCK)
568
569 /**
570  * sk_user_data_is_nocopy - Test if sk_user_data pointer must not be copied
571  * @sk: socket
572  */
573 static inline bool sk_user_data_is_nocopy(const struct sock *sk)
574 {
575         return ((uintptr_t)sk->sk_user_data & SK_USER_DATA_NOCOPY);
576 }
577
578 #define __sk_user_data(sk) ((*((void __rcu **)&(sk)->sk_user_data)))
579
580 /**
581  * __rcu_dereference_sk_user_data_with_flags - return the pointer
582  * only if argument flags all has been set in sk_user_data. Otherwise
583  * return NULL
584  *
585  * @sk: socket
586  * @flags: flag bits
587  */
588 static inline void *
589 __rcu_dereference_sk_user_data_with_flags(const struct sock *sk,
590                                           uintptr_t flags)
591 {
592         uintptr_t sk_user_data = (uintptr_t)rcu_dereference(__sk_user_data(sk));
593
594         WARN_ON_ONCE(flags & SK_USER_DATA_PTRMASK);
595
596         if ((sk_user_data & flags) == flags)
597                 return (void *)(sk_user_data & SK_USER_DATA_PTRMASK);
598         return NULL;
599 }
600
601 #define rcu_dereference_sk_user_data(sk)                                \
602         __rcu_dereference_sk_user_data_with_flags(sk, 0)
603 #define __rcu_assign_sk_user_data_with_flags(sk, ptr, flags)            \
604 ({                                                                      \
605         uintptr_t __tmp1 = (uintptr_t)(ptr),                            \
606                   __tmp2 = (uintptr_t)(flags);                          \
607         WARN_ON_ONCE(__tmp1 & ~SK_USER_DATA_PTRMASK);                   \
608         WARN_ON_ONCE(__tmp2 & SK_USER_DATA_PTRMASK);                    \
609         rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)),                        \
610                            __tmp1 | __tmp2);                            \
611 })
612 #define rcu_assign_sk_user_data(sk, ptr)                                \
613         __rcu_assign_sk_user_data_with_flags(sk, ptr, 0)
614
615 /*
616  * SK_CAN_REUSE and SK_NO_REUSE on a socket mean that the socket is OK
617  * or not whether his port will be reused by someone else. SK_FORCE_REUSE
618  * on a socket means that the socket will reuse everybody else's port
619  * without looking at the other's sk_reuse value.
620  */
621
622 #define SK_NO_REUSE     0
623 #define SK_CAN_REUSE    1
624 #define SK_FORCE_REUSE  2
625
626 int sk_set_peek_off(struct sock *sk, int val);
627
628 static inline int sk_peek_offset(struct sock *sk, int flags)
629 {
630         if (unlikely(flags & MSG_PEEK)) {
631                 return READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
632         }
633
634         return 0;
635 }
636
637 static inline void sk_peek_offset_bwd(struct sock *sk, int val)
638 {
639         s32 off = READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
640
641         if (unlikely(off >= 0)) {
642                 off = max_t(s32, off - val, 0);
643                 WRITE_ONCE(sk->sk_peek_off, off);
644         }
645 }
646
647 static inline void sk_peek_offset_fwd(struct sock *sk, int val)
648 {
649         sk_peek_offset_bwd(sk, -val);
650 }
651
652 /*
653  * Hashed lists helper routines
654  */
655 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
656 {
657         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
658 }
659
660 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
661 {
662         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
663 }
664
665 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
666 {
667         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
668 }
669
670 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
671 {
672         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
673 }
674
675 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
676 {
677         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
678 }
679
680 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
681 {
682         return hlist_entry_safe(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node);
683 }
684
685 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
686 {
687         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
688                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
689                                   struct sock, sk_nulls_node) :
690                 NULL;
691 }
692
693 static inline bool sk_unhashed(const struct sock *sk)
694 {
695         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
696 }
697
698 static inline bool sk_hashed(const struct sock *sk)
699 {
700         return !sk_unhashed(sk);
701 }
702
703 static inline void sk_node_init(struct hlist_node *node)
704 {
705         node->pprev = NULL;
706 }
707
708 static inline void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
709 {
710         node->pprev = NULL;
711 }
712
713 static inline void __sk_del_node(struct sock *sk)
714 {
715         __hlist_del(&sk->sk_node);
716 }
717
718 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
719 static inline bool __sk_del_node_init(struct sock *sk)
720 {
721         if (sk_hashed(sk)) {
722                 __sk_del_node(sk);
723                 sk_node_init(&sk->sk_node);
724                 return true;
725         }
726         return false;
727 }
728
729 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
730    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
731    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
732    modifications.
733  */
734
735 static __always_inline void sock_hold(struct sock *sk)
736 {
737         refcount_inc(&sk->sk_refcnt);
738 }
739
740 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
741    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
742  */
743 static __always_inline void __sock_put(struct sock *sk)
744 {
745         refcount_dec(&sk->sk_refcnt);
746 }
747
748 static inline bool sk_del_node_init(struct sock *sk)
749 {
750         bool rc = __sk_del_node_init(sk);
751
752         if (rc) {
753                 /* paranoid for a while -acme */
754                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
755                 __sock_put(sk);
756         }
757         return rc;
758 }
759 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
760
761 static inline bool __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
762 {
763         if (sk_hashed(sk)) {
764                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
765                 return true;
766         }
767         return false;
768 }
769
770 static inline bool sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
771 {
772         bool rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
773
774         if (rc) {
775                 /* paranoid for a while -acme */
776                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
777                 __sock_put(sk);
778         }
779         return rc;
780 }
781
782 static inline void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
783 {
784         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
785 }
786
787 static inline void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
788 {
789         sock_hold(sk);
790         __sk_add_node(sk, list);
791 }
792
793 static inline void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
794 {
795         sock_hold(sk);
796         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
797             sk->sk_family == AF_INET6)
798                 hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
799         else
800                 hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
801 }
802
803 static inline void sk_add_node_tail_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
804 {
805         sock_hold(sk);
806         hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
807 }
808
809 static inline void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
810 {
811         hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
812 }
813
814 static inline void __sk_nulls_add_node_tail_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
815 {
816         hlist_nulls_add_tail_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
817 }
818
819 static inline void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
820 {
821         sock_hold(sk);
822         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
823 }
824
825 static inline void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
826 {
827         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
828 }
829
830 static inline void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
831                                         struct hlist_head *list)
832 {
833         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
834 }
835
836 #define sk_for_each(__sk, list) \
837         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_node)
838 #define sk_for_each_rcu(__sk, list) \
839         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, list, sk_node)
840 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
841         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
842 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
843         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
844 #define sk_for_each_from(__sk) \
845         hlist_for_each_entry_from(__sk, sk_node)
846 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
847         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
848                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
849 #define sk_for_each_safe(__sk, tmp, list) \
850         hlist_for_each_entry_safe(__sk, tmp, list, sk_node)
851 #define sk_for_each_bound(__sk, list) \
852         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind_node)
853
854 /**
855  * sk_for_each_entry_offset_rcu - iterate over a list at a given struct offset
856  * @tpos:       the type * to use as a loop cursor.
857  * @pos:        the &struct hlist_node to use as a loop cursor.
858  * @head:       the head for your list.
859  * @offset:     offset of hlist_node within the struct.
860  *
861  */
862 #define sk_for_each_entry_offset_rcu(tpos, pos, head, offset)                  \
863         for (pos = rcu_dereference(hlist_first_rcu(head));                     \
864              pos != NULL &&                                                    \
865                 ({ tpos = (typeof(*tpos) *)((void *)pos - offset); 1;});       \
866              pos = rcu_dereference(hlist_next_rcu(pos)))
867
868 static inline struct user_namespace *sk_user_ns(struct sock *sk)
869 {
870         /* Careful only use this in a context where these parameters
871          * can not change and must all be valid, such as recvmsg from
872          * userspace.
873          */
874         return sk->sk_socket->file->f_cred->user_ns;
875 }
876
877 /* Sock flags */
878 enum sock_flags {
879         SOCK_DEAD,
880         SOCK_DONE,
881         SOCK_URGINLINE,
882         SOCK_KEEPOPEN,
883         SOCK_LINGER,
884         SOCK_DESTROY,
885         SOCK_BROADCAST,
886         SOCK_TIMESTAMP,
887         SOCK_ZAPPED,
888         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
889         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
890         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
891         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
892         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
893         SOCK_MEMALLOC, /* VM depends on this socket for swapping */
894         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
895         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
896         SOCK_RXQ_OVFL,
897         SOCK_ZEROCOPY, /* buffers from userspace */
898         SOCK_WIFI_STATUS, /* push wifi status to userspace */
899         SOCK_NOFCS, /* Tell NIC not to do the Ethernet FCS.
900                      * Will use last 4 bytes of packet sent from
901                      * user-space instead.
902                      */
903         SOCK_FILTER_LOCKED, /* Filter cannot be changed anymore */
904         SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, /* Wake select on error queue */
905         SOCK_RCU_FREE, /* wait rcu grace period in sk_destruct() */
906         SOCK_TXTIME,
907         SOCK_XDP, /* XDP is attached */
908         SOCK_TSTAMP_NEW, /* Indicates 64 bit timestamps always */
909 };
910
911 #define SK_FLAGS_TIMESTAMP ((1UL << SOCK_TIMESTAMP) | (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE))
912
913 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, struct sock *osk)
914 {
915         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
916 }
917
918 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
919 {
920         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
921 }
922
923 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
924 {
925         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
926 }
927
928 static inline void sock_valbool_flag(struct sock *sk, enum sock_flags bit,
929                                      int valbool)
930 {
931         if (valbool)
932                 sock_set_flag(sk, bit);
933         else
934                 sock_reset_flag(sk, bit);
935 }
936
937 static inline bool sock_flag(const struct sock *sk, enum sock_flags flag)
938 {
939         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
940 }
941
942 #ifdef CONFIG_NET
943 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(memalloc_socks_key);
944 static inline int sk_memalloc_socks(void)
945 {
946         return static_branch_unlikely(&memalloc_socks_key);
947 }
948
949 void __receive_sock(struct file *file);
950 #else
951
952 static inline int sk_memalloc_socks(void)
953 {
954         return 0;
955 }
956
957 static inline void __receive_sock(struct file *file)
958 { }
959 #endif
960
961 static inline gfp_t sk_gfp_mask(const struct sock *sk, gfp_t gfp_mask)
962 {
963         return gfp_mask | (sk->sk_allocation & __GFP_MEMALLOC);
964 }
965
966 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
967 {
968         WRITE_ONCE(sk->sk_ack_backlog, sk->sk_ack_backlog - 1);
969 }
970
971 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
972 {
973         WRITE_ONCE(sk->sk_ack_backlog, sk->sk_ack_backlog + 1);
974 }
975
976 /* Note: If you think the test should be:
977  *      return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) >= READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
978  * Then please take a look at commit 64a146513f8f ("[NET]: Revert incorrect accept queue backlog changes.")
979  */
980 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
981 {
982         return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) > READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
983 }
984
985 /*
986  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
987  */
988 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
989 {
990         return READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >> 1;
991 }
992
993 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
994 {
995         return READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) - READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued);
996 }
997
998 static inline void sk_wmem_queued_add(struct sock *sk, int val)
999 {
1000         WRITE_ONCE(sk->sk_wmem_queued, sk->sk_wmem_queued + val);
1001 }
1002
1003 void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
1004
1005 /* OOB backlog add */
1006 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1007 {
1008         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
1009         skb_dst_force(skb);
1010
1011         if (!sk->sk_backlog.tail)
1012                 WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.head, skb);
1013         else
1014                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
1015
1016         WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.tail, skb);
1017         skb->next = NULL;
1018 }
1019
1020 /*
1021  * Take into account size of receive queue and backlog queue
1022  * Do not take into account this skb truesize,
1023  * to allow even a single big packet to come.
1024  */
1025 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, unsigned int limit)
1026 {
1027         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1028
1029         return qsize > limit;
1030 }
1031
1032 /* The per-socket spinlock must be held here. */
1033 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1034                                               unsigned int limit)
1035 {
1036         if (sk_rcvqueues_full(sk, limit))
1037                 return -ENOBUFS;
1038
1039         /*
1040          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
1041          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
1042          * helping free memory
1043          */
1044         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC))
1045                 return -ENOMEM;
1046
1047         __sk_add_backlog(sk, skb);
1048         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
1049         return 0;
1050 }
1051
1052 int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1053
1054 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1055 {
1056         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
1057                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
1058
1059         return sk->sk_backlog_rcv(sk, skb);
1060 }
1061
1062 static inline void sk_incoming_cpu_update(struct sock *sk)
1063 {
1064         int cpu = raw_smp_processor_id();
1065
1066         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) != cpu))
1067                 WRITE_ONCE(sk->sk_incoming_cpu, cpu);
1068 }
1069
1070 static inline void sock_rps_record_flow_hash(__u32 hash)
1071 {
1072 #ifdef CONFIG_RPS
1073         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
1074
1075         rcu_read_lock();
1076         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
1077         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, hash);
1078         rcu_read_unlock();
1079 #endif
1080 }
1081
1082 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
1083 {
1084 #ifdef CONFIG_RPS
1085         if (static_branch_unlikely(&rfs_needed)) {
1086                 /* Reading sk->sk_rxhash might incur an expensive cache line
1087                  * miss.
1088                  *
1089                  * TCP_ESTABLISHED does cover almost all states where RFS
1090                  * might be useful, and is cheaper [1] than testing :
1091                  *      IPv4: inet_sk(sk)->inet_daddr
1092                  *      IPv6: ipv6_addr_any(&sk->sk_v6_daddr)
1093                  * OR   an additional socket flag
1094                  * [1] : sk_state and sk_prot are in the same cache line.
1095                  */
1096                 if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED) {
1097                         /* This READ_ONCE() is paired with the WRITE_ONCE()
1098                          * from sock_rps_save_rxhash() and sock_rps_reset_rxhash().
1099                          */
1100                         sock_rps_record_flow_hash(READ_ONCE(sk->sk_rxhash));
1101                 }
1102         }
1103 #endif
1104 }
1105
1106 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
1107                                         const struct sk_buff *skb)
1108 {
1109 #ifdef CONFIG_RPS
1110         /* The following WRITE_ONCE() is paired with the READ_ONCE()
1111          * here, and another one in sock_rps_record_flow().
1112          */
1113         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_rxhash) != skb->hash))
1114                 WRITE_ONCE(sk->sk_rxhash, skb->hash);
1115 #endif
1116 }
1117
1118 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
1119 {
1120 #ifdef CONFIG_RPS
1121         /* Paired with READ_ONCE() in sock_rps_record_flow() */
1122         WRITE_ONCE(sk->sk_rxhash, 0);
1123 #endif
1124 }
1125
1126 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition, __wait)               \
1127         ({      int __rc;                                               \
1128                 __sk->sk_wait_pending++;                                \
1129                 release_sock(__sk);                                     \
1130                 __rc = __condition;                                     \
1131                 if (!__rc) {                                            \
1132                         *(__timeo) = wait_woken(__wait,                 \
1133                                                 TASK_INTERRUPTIBLE,     \
1134                                                 *(__timeo));            \
1135                 }                                                       \
1136                 sched_annotate_sleep();                                 \
1137                 lock_sock(__sk);                                        \
1138                 __sk->sk_wait_pending--;                                \
1139                 __rc = __condition;                                     \
1140                 __rc;                                                   \
1141         })
1142
1143 int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
1144 int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
1145 void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
1146 int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
1147 void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
1148 void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
1149 void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
1150
1151 void __sk_flush_backlog(struct sock *sk);
1152
1153 static inline bool sk_flush_backlog(struct sock *sk)
1154 {
1155         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_backlog.tail))) {
1156                 __sk_flush_backlog(sk);
1157                 return true;
1158         }
1159         return false;
1160 }
1161
1162 int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo, const struct sk_buff *skb);
1163
1164 struct request_sock_ops;
1165 struct timewait_sock_ops;
1166 struct inet_hashinfo;
1167 struct raw_hashinfo;
1168 struct smc_hashinfo;
1169 struct module;
1170 struct sk_psock;
1171
1172 /*
1173  * caches using SLAB_TYPESAFE_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
1174  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
1175  */
1176 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
1177 {
1178         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
1179                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
1180         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
1181                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
1182 }
1183
1184 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
1185  * socket layer -> transport layer interface
1186  */
1187 struct proto {
1188         void                    (*close)(struct sock *sk,
1189                                         long timeout);
1190         int                     (*pre_connect)(struct sock *sk,
1191                                         struct sockaddr *uaddr,
1192                                         int addr_len);
1193         int                     (*connect)(struct sock *sk,
1194                                         struct sockaddr *uaddr,
1195                                         int addr_len);
1196         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
1197
1198         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err,
1199                                           bool kern);
1200
1201         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
1202                                          unsigned long arg);
1203         int                     (*init)(struct sock *sk);
1204         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
1205         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
1206         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
1207                                         int optname, sockptr_t optval,
1208                                         unsigned int optlen);
1209         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
1210                                         int optname, char __user *optval,
1211                                         int __user *option);
1212         void                    (*keepalive)(struct sock *sk, int valbool);
1213 #ifdef CONFIG_COMPAT
1214         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
1215                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
1216 #endif
1217         int                     (*sendmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1218                                            size_t len);
1219         int                     (*recvmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1220                                            size_t len, int noblock, int flags,
1221                                            int *addr_len);
1222         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
1223                                         int offset, size_t size, int flags);
1224         int                     (*bind)(struct sock *sk,
1225                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1226         int                     (*bind_add)(struct sock *sk,
1227                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1228
1229         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
1230                                                 struct sk_buff *skb);
1231         bool                    (*bpf_bypass_getsockopt)(int level,
1232                                                          int optname);
1233
1234         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
1235
1236         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
1237         int                     (*hash)(struct sock *sk);
1238         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
1239         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
1240         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
1241 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
1242         int                     (*psock_update_sk_prot)(struct sock *sk,
1243                                                         struct sk_psock *psock,
1244                                                         bool restore);
1245 #endif
1246
1247         /* Keeping track of sockets in use */
1248 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1249         unsigned int            inuse_idx;
1250 #endif
1251
1252         bool                    (*stream_memory_free)(const struct sock *sk, int wake);
1253         bool                    (*sock_is_readable)(struct sock *sk);
1254         /* Memory pressure */
1255         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1256         void                    (*leave_memory_pressure)(struct sock *sk);
1257         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1258         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1259         /*
1260          * Pressure flag: try to collapse.
1261          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
1262          * Make sure to use READ_ONCE()/WRITE_ONCE() for all reads/writes.
1263          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
1264          * is strict, actions are advisory and have some latency.
1265          */
1266         unsigned long           *memory_pressure;
1267         long                    *sysctl_mem;
1268
1269         int                     *sysctl_wmem;
1270         int                     *sysctl_rmem;
1271         u32                     sysctl_wmem_offset;
1272         u32                     sysctl_rmem_offset;
1273
1274         int                     max_header;
1275         bool                    no_autobind;
1276
1277         struct kmem_cache       *slab;
1278         unsigned int            obj_size;
1279         slab_flags_t            slab_flags;
1280         unsigned int            useroffset;     /* Usercopy region offset */
1281         unsigned int            usersize;       /* Usercopy region size */
1282
1283         unsigned int __percpu   *orphan_count;
1284
1285         struct request_sock_ops *rsk_prot;
1286         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
1287
1288         union {
1289                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
1290                 struct udp_table        *udp_table;
1291                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
1292                 struct smc_hashinfo     *smc_hash;
1293         } h;
1294
1295         struct module           *owner;
1296
1297         char                    name[32];
1298
1299         struct list_head        node;
1300 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1301         atomic_t                socks;
1302 #endif
1303         int                     (*diag_destroy)(struct sock *sk, int err);
1304 } __randomize_layout;
1305
1306 int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1307 void proto_unregister(struct proto *prot);
1308 int sock_load_diag_module(int family, int protocol);
1309
1310 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1311 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
1312 {
1313         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
1314 }
1315
1316 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
1317 {
1318         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
1319         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
1320                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
1321 }
1322
1323 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
1324 {
1325         if (refcount_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
1326                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
1327                        sk->sk_prot->name, sk, refcount_read(&sk->sk_refcnt));
1328 }
1329 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1330 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
1331 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
1332 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
1333 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1334
1335 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake));
1336
1337 static inline bool __sk_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake)
1338 {
1339         if (READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >= READ_ONCE(sk->sk_sndbuf))
1340                 return false;
1341
1342 #ifdef CONFIG_INET
1343         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1344                 INDIRECT_CALL_1(sk->sk_prot->stream_memory_free,
1345                                 tcp_stream_memory_free,
1346                                 sk, wake) : true;
1347 #else
1348         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1349                 sk->sk_prot->stream_memory_free(sk, wake) : true;
1350 #endif
1351 }
1352
1353 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1354 {
1355         return __sk_stream_memory_free(sk, 0);
1356 }
1357
1358 static inline bool __sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk, int wake)
1359 {
1360         return sk_stream_wspace(sk) >= sk_stream_min_wspace(sk) &&
1361                __sk_stream_memory_free(sk, wake);
1362 }
1363
1364 static inline bool sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk)
1365 {
1366         return __sk_stream_is_writeable(sk, 0);
1367 }
1368
1369 static inline int sk_under_cgroup_hierarchy(struct sock *sk,
1370                                             struct cgroup *ancestor)
1371 {
1372 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
1373         return cgroup_is_descendant(sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data),
1374                                     ancestor);
1375 #else
1376         return -ENOTSUPP;
1377 #endif
1378 }
1379
1380 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1381 {
1382         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1383 }
1384
1385 static inline bool sk_under_global_memory_pressure(const struct sock *sk)
1386 {
1387         return sk->sk_prot->memory_pressure &&
1388                 !!READ_ONCE(*sk->sk_prot->memory_pressure);
1389 }
1390
1391 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1392 {
1393         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1394                 return false;
1395
1396         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
1397             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
1398                 return true;
1399
1400         return !!READ_ONCE(*sk->sk_prot->memory_pressure);
1401 }
1402
1403 static inline long
1404 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1405 {
1406         return atomic_long_read(sk->sk_prot->memory_allocated);
1407 }
1408
1409 static inline long
1410 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt)
1411 {
1412         return atomic_long_add_return(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1413 }
1414
1415 static inline void
1416 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1417 {
1418         atomic_long_sub(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1419 }
1420
1421 #define SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH 16
1422
1423 static inline void sk_sockets_allocated_dec(struct sock *sk)
1424 {
1425         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, -1,
1426                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1427 }
1428
1429 static inline void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1430 {
1431         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, 1,
1432                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1433 }
1434
1435 static inline u64
1436 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1437 {
1438         return percpu_counter_read_positive(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1439 }
1440
1441 static inline int
1442 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1443 {
1444         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1445 }
1446
1447 static inline long
1448 proto_memory_allocated(struct proto *prot)
1449 {
1450         return atomic_long_read(prot->memory_allocated);
1451 }
1452
1453 static inline bool
1454 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1455 {
1456         if (!prot->memory_pressure)
1457                 return false;
1458         return !!READ_ONCE(*prot->memory_pressure);
1459 }
1460
1461
1462 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1463 /* Called with local bh disabled */
1464 void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot, int inc);
1465 int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1466 int sock_inuse_get(struct net *net);
1467 #else
1468 static inline void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot,
1469                 int inc)
1470 {
1471 }
1472 #endif
1473
1474
1475 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1476  * this version is not worse.
1477  */
1478 static inline int __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1479 {
1480         sk->sk_prot->unhash(sk);
1481         return sk->sk_prot->hash(sk);
1482 }
1483
1484 /* About 10 seconds */
1485 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1486
1487 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1488 #define PROT_SOCK       1024
1489
1490 #define SHUTDOWN_MASK   3
1491 #define RCV_SHUTDOWN    1
1492 #define SEND_SHUTDOWN   2
1493
1494 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1495 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1496
1497 struct socket_alloc {
1498         struct socket socket;
1499         struct inode vfs_inode;
1500 };
1501
1502 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1503 {
1504         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1505 }
1506
1507 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1508 {
1509         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1510 }
1511
1512 /*
1513  * Functions for memory accounting
1514  */
1515 int __sk_mem_raise_allocated(struct sock *sk, int size, int amt, int kind);
1516 int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1517 void __sk_mem_reduce_allocated(struct sock *sk, int amount);
1518 void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk, int amount);
1519
1520 /* We used to have PAGE_SIZE here, but systems with 64KB pages
1521  * do not necessarily have 16x time more memory than 4KB ones.
1522  */
1523 #define SK_MEM_QUANTUM 4096
1524 #define SK_MEM_QUANTUM_SHIFT ilog2(SK_MEM_QUANTUM)
1525 #define SK_MEM_SEND     0
1526 #define SK_MEM_RECV     1
1527
1528 /* sysctl_mem values are in pages, we convert them in SK_MEM_QUANTUM units */
1529 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1530 {
1531         long val = READ_ONCE(sk->sk_prot->sysctl_mem[index]);
1532
1533 #if PAGE_SIZE > SK_MEM_QUANTUM
1534         val <<= PAGE_SHIFT - SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1535 #elif PAGE_SIZE < SK_MEM_QUANTUM
1536         val >>= SK_MEM_QUANTUM_SHIFT - PAGE_SHIFT;
1537 #endif
1538         return val;
1539 }
1540
1541 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1542 {
1543         return (amt + SK_MEM_QUANTUM - 1) >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1544 }
1545
1546 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1547 {
1548         /* return true if protocol supports memory accounting */
1549         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1550 }
1551
1552 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1553 {
1554         int delta;
1555
1556         if (!sk_has_account(sk))
1557                 return true;
1558         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1559         return delta <= 0 || __sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_SEND);
1560 }
1561
1562 static inline bool
1563 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1564 {
1565         int delta;
1566
1567         if (!sk_has_account(sk))
1568                 return true;
1569         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1570         return delta <= 0 || __sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_RECV) ||
1571                 skb_pfmemalloc(skb);
1572 }
1573
1574 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1575 {
1576         if (!sk_has_account(sk))
1577                 return;
1578         if (sk->sk_forward_alloc >= SK_MEM_QUANTUM)
1579                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc);
1580 }
1581
1582 static inline void sk_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
1583 {
1584         if (!sk_has_account(sk))
1585                 return;
1586         if (sk->sk_forward_alloc > SK_MEM_QUANTUM)
1587                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc - 1);
1588 }
1589
1590 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1591 {
1592         if (!sk_has_account(sk))
1593                 return;
1594         sk->sk_forward_alloc -= size;
1595 }
1596
1597 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1598 {
1599         if (!sk_has_account(sk))
1600                 return;
1601         sk->sk_forward_alloc += size;
1602
1603         /* Avoid a possible overflow.
1604          * TCP send queues can make this happen, if sk_mem_reclaim()
1605          * is not called and more than 2 GBytes are released at once.
1606          *
1607          * If we reach 2 MBytes, reclaim 1 MBytes right now, there is
1608          * no need to hold that much forward allocation anyway.
1609          */
1610         if (unlikely(sk->sk_forward_alloc >= 1 << 21))
1611                 __sk_mem_reclaim(sk, 1 << 20);
1612 }
1613
1614 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(tcp_tx_skb_cache_key);
1615 static inline void sk_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1616 {
1617         sk_wmem_queued_add(sk, -skb->truesize);
1618         sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
1619         if (static_branch_unlikely(&tcp_tx_skb_cache_key) &&
1620             !sk->sk_tx_skb_cache && !skb_cloned(skb)) {
1621                 skb_ext_reset(skb);
1622                 skb_zcopy_clear(skb, true);
1623                 sk->sk_tx_skb_cache = skb;
1624                 return;
1625         }
1626         __kfree_skb(skb);
1627 }
1628
1629 static inline void sock_release_ownership(struct sock *sk)
1630 {
1631         if (sk->sk_lock.owned) {
1632                 sk->sk_lock.owned = 0;
1633
1634                 /* The sk_lock has mutex_unlock() semantics: */
1635                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
1636         }
1637 }
1638
1639 /*
1640  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1641  * lockdep is not enabled.
1642  *
1643  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1644  * per-address-family lock class.
1645  */
1646 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1647 do {                                                                    \
1648         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1649         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1650         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1651         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1652                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1653         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1654                                 (skey), (sname));                               \
1655         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1656 } while (0)
1657
1658 static inline bool lockdep_sock_is_held(const struct sock *sk)
1659 {
1660         return lockdep_is_held(&sk->sk_lock) ||
1661                lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock);
1662 }
1663
1664 void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1665
1666 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1667 {
1668         lock_sock_nested(sk, 0);
1669 }
1670
1671 void __lock_sock(struct sock *sk);
1672 void __release_sock(struct sock *sk);
1673 void release_sock(struct sock *sk);
1674
1675 /* BH context may only use the following locking interface. */
1676 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1677 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1678                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1679                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1680 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1681
1682 bool __lock_sock_fast(struct sock *sk) __acquires(&sk->sk_lock.slock);
1683
1684 /**
1685  * lock_sock_fast - fast version of lock_sock
1686  * @sk: socket
1687  *
1688  * This version should be used for very small section, where process wont block
1689  * return false if fast path is taken:
1690  *
1691  *   sk_lock.slock locked, owned = 0, BH disabled
1692  *
1693  * return true if slow path is taken:
1694  *
1695  *   sk_lock.slock unlocked, owned = 1, BH enabled
1696  */
1697 static inline bool lock_sock_fast(struct sock *sk)
1698 {
1699         /* The sk_lock has mutex_lock() semantics here. */
1700         mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, 0, 0, _RET_IP_);
1701
1702         return __lock_sock_fast(sk);
1703 }
1704
1705 /* fast socket lock variant for caller already holding a [different] socket lock */
1706 static inline bool lock_sock_fast_nested(struct sock *sk)
1707 {
1708         mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, SINGLE_DEPTH_NESTING, 0, _RET_IP_);
1709
1710         return __lock_sock_fast(sk);
1711 }
1712
1713 /**
1714  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1715  * @sk: socket
1716  * @slow: slow mode
1717  *
1718  * fast unlock socket for user context.
1719  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1720  */
1721 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1722         __releases(&sk->sk_lock.slock)
1723 {
1724         if (slow) {
1725                 release_sock(sk);
1726                 __release(&sk->sk_lock.slock);
1727         } else {
1728                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
1729                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1730         }
1731 }
1732
1733 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1734  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1735  * from under us. It essentially blocks any incoming
1736  * packets, so that we won't get any new data or any
1737  * packets that change the state of the socket.
1738  *
1739  * While locked, BH processing will add new packets to
1740  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1741  * owner of the socket lock right before it is released.
1742  *
1743  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1744  * accesses from user process context.
1745  */
1746
1747 static inline void sock_owned_by_me(const struct sock *sk)
1748 {
1749 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1750         WARN_ON_ONCE(!lockdep_sock_is_held(sk) && debug_locks);
1751 #endif
1752 }
1753
1754 static inline bool sock_owned_by_user(const struct sock *sk)
1755 {
1756         sock_owned_by_me(sk);
1757         return sk->sk_lock.owned;
1758 }
1759
1760 static inline bool sock_owned_by_user_nocheck(const struct sock *sk)
1761 {
1762         return sk->sk_lock.owned;
1763 }
1764
1765 /* no reclassification while locks are held */
1766 static inline bool sock_allow_reclassification(const struct sock *csk)
1767 {
1768         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1769
1770         return !sk->sk_lock.owned && !spin_is_locked(&sk->sk_lock.slock);
1771 }
1772
1773 struct sock *sk_alloc(struct net *net, int family, gfp_t priority,
1774                       struct proto *prot, int kern);
1775 void sk_free(struct sock *sk);
1776 void sk_destruct(struct sock *sk);
1777 struct sock *sk_clone_lock(const struct sock *sk, const gfp_t priority);
1778 void sk_free_unlock_clone(struct sock *sk);
1779
1780 struct sk_buff *sock_wmalloc(struct sock *sk, unsigned long size, int force,
1781                              gfp_t priority);
1782 void __sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1783 void sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1784 struct sk_buff *sock_omalloc(struct sock *sk, unsigned long size,
1785                              gfp_t priority);
1786 void skb_orphan_partial(struct sk_buff *skb);
1787 void sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1788 void sock_efree(struct sk_buff *skb);
1789 #ifdef CONFIG_INET
1790 void sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1791 void sock_pfree(struct sk_buff *skb);
1792 #else
1793 #define sock_edemux sock_efree
1794 #endif
1795
1796 int sock_setsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1797                     sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1798
1799 int sock_getsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1800                     char __user *optval, int __user *optlen);
1801 int sock_gettstamp(struct socket *sock, void __user *userstamp,
1802                    bool timeval, bool time32);
1803 struct sk_buff *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk, unsigned long size,
1804                                     int noblock, int *errcode);
1805 struct sk_buff *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk, unsigned long header_len,
1806                                      unsigned long data_len, int noblock,
1807                                      int *errcode, int max_page_order);
1808 void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size, gfp_t priority);
1809 void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1810 void sock_kzfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1811 void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1812
1813 struct sockcm_cookie {
1814         u64 transmit_time;
1815         u32 mark;
1816         u16 tsflags;
1817 };
1818
1819 static inline void sockcm_init(struct sockcm_cookie *sockc,
1820                                const struct sock *sk)
1821 {
1822         *sockc = (struct sockcm_cookie) { .tsflags = sk->sk_tsflags };
1823 }
1824
1825 int __sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, struct cmsghdr *cmsg,
1826                      struct sockcm_cookie *sockc);
1827 int sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1828                    struct sockcm_cookie *sockc);
1829
1830 /*
1831  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1832  * does not implement a particular function.
1833  */
1834 int sock_no_bind(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1835 int sock_no_connect(struct socket *, struct sockaddr *, int, int);
1836 int sock_no_socketpair(struct socket *, struct socket *);
1837 int sock_no_accept(struct socket *, struct socket *, int, bool);
1838 int sock_no_getname(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1839 int sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int, unsigned long);
1840 int sock_no_listen(struct socket *, int);
1841 int sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1842 int sock_no_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t);
1843 int sock_no_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len);
1844 int sock_no_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t, int);
1845 int sock_no_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
1846                  struct vm_area_struct *vma);
1847 ssize_t sock_no_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
1848                          size_t size, int flags);
1849 ssize_t sock_no_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page,
1850                                 int offset, size_t size, int flags);
1851
1852 /*
1853  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1854  * uses the inet style.
1855  */
1856 int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1857                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1858 int sock_common_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
1859                         int flags);
1860 int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1861                            sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1862
1863 void sk_common_release(struct sock *sk);
1864
1865 /*
1866  *      Default socket callbacks and setup code
1867  */
1868
1869 /* Initialise core socket variables using an explicit uid. */
1870 void sock_init_data_uid(struct socket *sock, struct sock *sk, kuid_t uid);
1871
1872 /* Initialise core socket variables.
1873  * Assumes struct socket *sock is embedded in a struct socket_alloc.
1874  */
1875 void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1876
1877 /*
1878  * Socket reference counting postulates.
1879  *
1880  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1881  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1882  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1883  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1884  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1885  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1886  *   is last user and may/should destroy this socket.
1887  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1888  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1889  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1890  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1891  *   hash tables, lists etc.
1892  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1893  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1894  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1895  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1896  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1897  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1898  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1899  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1900  */
1901
1902 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1903 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1904 {
1905         if (refcount_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1906                 sk_free(sk);
1907 }
1908 /* Generic version of sock_put(), dealing with all sockets
1909  * (TCP_TIMEWAIT, TCP_NEW_SYN_RECV, ESTABLISHED...)
1910  */
1911 void sock_gen_put(struct sock *sk);
1912
1913 int __sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const int nested,
1914                      unsigned int trim_cap, bool refcounted);
1915 static inline int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1916                                  const int nested)
1917 {
1918         return __sk_receive_skb(sk, skb, nested, 1, true);
1919 }
1920
1921 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
1922 {
1923         /* sk_tx_queue_mapping accept only upto a 16-bit value */
1924         if (WARN_ON_ONCE((unsigned short)tx_queue >= USHRT_MAX))
1925                 return;
1926         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
1927 }
1928
1929 #define NO_QUEUE_MAPPING        USHRT_MAX
1930
1931 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
1932 {
1933         sk->sk_tx_queue_mapping = NO_QUEUE_MAPPING;
1934 }
1935
1936 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
1937 {
1938         if (sk && sk->sk_tx_queue_mapping != NO_QUEUE_MAPPING)
1939                 return sk->sk_tx_queue_mapping;
1940
1941         return -1;
1942 }
1943
1944 static inline void sk_rx_queue_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1945 {
1946 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
1947         if (skb_rx_queue_recorded(skb)) {
1948                 u16 rx_queue = skb_get_rx_queue(skb);
1949
1950                 if (WARN_ON_ONCE(rx_queue == NO_QUEUE_MAPPING))
1951                         return;
1952
1953                 sk->sk_rx_queue_mapping = rx_queue;
1954         }
1955 #endif
1956 }
1957
1958 static inline void sk_rx_queue_clear(struct sock *sk)
1959 {
1960 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
1961         sk->sk_rx_queue_mapping = NO_QUEUE_MAPPING;
1962 #endif
1963 }
1964
1965 static inline int sk_rx_queue_get(const struct sock *sk)
1966 {
1967 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
1968         if (sk && sk->sk_rx_queue_mapping != NO_QUEUE_MAPPING)
1969                 return sk->sk_rx_queue_mapping;
1970 #endif
1971
1972         return -1;
1973 }
1974
1975 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
1976 {
1977         sk->sk_socket = sock;
1978 }
1979
1980 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
1981 {
1982         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
1983         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
1984 }
1985 /* Detach socket from process context.
1986  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
1987  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
1988  * we do not release it in this function, because protocol
1989  * probably wants some additional cleanups or even continuing
1990  * to work with this socket (TCP).
1991  */
1992 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
1993 {
1994         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1995         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
1996         sk_set_socket(sk, NULL);
1997         sk->sk_wq  = NULL;
1998         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1999 }
2000
2001 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
2002 {
2003         WARN_ON(parent->sk);
2004         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2005         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
2006         parent->sk = sk;
2007         sk_set_socket(sk, parent);
2008         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
2009         security_sock_graft(sk, parent);
2010         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2011 }
2012
2013 kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
2014 unsigned long __sock_i_ino(struct sock *sk);
2015 unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
2016
2017 static inline kuid_t sock_net_uid(const struct net *net, const struct sock *sk)
2018 {
2019         return sk ? sk->sk_uid : make_kuid(net->user_ns, 0);
2020 }
2021
2022 static inline u32 net_tx_rndhash(void)
2023 {
2024         u32 v = prandom_u32();
2025
2026         return v ?: 1;
2027 }
2028
2029 static inline void sk_set_txhash(struct sock *sk)
2030 {
2031         /* This pairs with READ_ONCE() in skb_set_hash_from_sk() */
2032         WRITE_ONCE(sk->sk_txhash, net_tx_rndhash());
2033 }
2034
2035 static inline bool sk_rethink_txhash(struct sock *sk)
2036 {
2037         if (sk->sk_txhash) {
2038                 sk_set_txhash(sk);
2039                 return true;
2040         }
2041         return false;
2042 }
2043
2044 static inline struct dst_entry *
2045 __sk_dst_get(struct sock *sk)
2046 {
2047         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache,
2048                                      lockdep_sock_is_held(sk));
2049 }
2050
2051 static inline struct dst_entry *
2052 sk_dst_get(struct sock *sk)
2053 {
2054         struct dst_entry *dst;
2055
2056         rcu_read_lock();
2057         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
2058         if (dst && !atomic_inc_not_zero(&dst->__refcnt))
2059                 dst = NULL;
2060         rcu_read_unlock();
2061         return dst;
2062 }
2063
2064 static inline void __dst_negative_advice(struct sock *sk)
2065 {
2066         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
2067
2068         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
2069                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
2070
2071                 if (ndst != dst) {
2072                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
2073                         sk_tx_queue_clear(sk);
2074                         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2075                 }
2076         }
2077 }
2078
2079 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
2080 {
2081         sk_rethink_txhash(sk);
2082         __dst_negative_advice(sk);
2083 }
2084
2085 static inline void
2086 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2087 {
2088         struct dst_entry *old_dst;
2089
2090         sk_tx_queue_clear(sk);
2091         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2092         old_dst = rcu_dereference_protected(sk->sk_dst_cache,
2093                                             lockdep_sock_is_held(sk));
2094         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
2095         dst_release(old_dst);
2096 }
2097
2098 static inline void
2099 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2100 {
2101         struct dst_entry *old_dst;
2102
2103         sk_tx_queue_clear(sk);
2104         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2105         old_dst = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_dst_cache, dst);
2106         dst_release(old_dst);
2107 }
2108
2109 static inline void
2110 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
2111 {
2112         __sk_dst_set(sk, NULL);
2113 }
2114
2115 static inline void
2116 sk_dst_reset(struct sock *sk)
2117 {
2118         sk_dst_set(sk, NULL);
2119 }
2120
2121 struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2122
2123 struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2124
2125 static inline void sk_dst_confirm(struct sock *sk)
2126 {
2127         if (!READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2128                 WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 1);
2129 }
2130
2131 static inline void sock_confirm_neigh(struct sk_buff *skb, struct neighbour *n)
2132 {
2133         if (skb_get_dst_pending_confirm(skb)) {
2134                 struct sock *sk = skb->sk;
2135                 unsigned long now = jiffies;
2136
2137                 /* avoid dirtying neighbour */
2138                 if (READ_ONCE(n->confirmed) != now)
2139                         WRITE_ONCE(n->confirmed, now);
2140                 if (sk && READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2141                         WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 0);
2142         }
2143 }
2144
2145 bool sk_mc_loop(struct sock *sk);
2146
2147 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
2148 {
2149         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
2150 }
2151
2152 void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
2153
2154 static inline void sk_nocaps_add(struct sock *sk, netdev_features_t flags)
2155 {
2156         sk->sk_route_nocaps |= flags;
2157         sk->sk_route_caps &= ~flags;
2158 }
2159
2160 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2161                                            struct iov_iter *from, char *to,
2162                                            int copy, int offset)
2163 {
2164         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
2165                 __wsum csum = 0;
2166                 if (!csum_and_copy_from_iter_full(to, copy, &csum, from))
2167                         return -EFAULT;
2168                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
2169         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
2170                 if (!copy_from_iter_full_nocache(to, copy, from))
2171                         return -EFAULT;
2172         } else if (!copy_from_iter_full(to, copy, from))
2173                 return -EFAULT;
2174
2175         return 0;
2176 }
2177
2178 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2179                                        struct iov_iter *from, int copy)
2180 {
2181         int err, offset = skb->len;
2182
2183         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
2184                                        copy, offset);
2185         if (err)
2186                 __skb_trim(skb, offset);
2187
2188         return err;
2189 }
2190
2191 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, struct iov_iter *from,
2192                                            struct sk_buff *skb,
2193                                            struct page *page,
2194                                            int off, int copy)
2195 {
2196         int err;
2197
2198         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
2199                                        copy, skb->len);
2200         if (err)
2201                 return err;
2202
2203         skb->len             += copy;
2204         skb->data_len        += copy;
2205         skb->truesize        += copy;
2206         sk_wmem_queued_add(sk, copy);
2207         sk_mem_charge(sk, copy);
2208         return 0;
2209 }
2210
2211 /**
2212  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
2213  * @sk: socket
2214  *
2215  * Return: sk_wmem_alloc minus initial offset of one
2216  */
2217 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2218 {
2219         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
2220 }
2221
2222 /**
2223  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
2224  * @sk: socket
2225  *
2226  * Return: sk_rmem_alloc
2227  */
2228 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2229 {
2230         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
2231 }
2232
2233 /**
2234  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
2235  * @sk: socket
2236  *
2237  * Return: true if socket has write or read allocations
2238  */
2239 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
2240 {
2241         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
2242 }
2243
2244 /**
2245  * skwq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
2246  * @wq: struct socket_wq
2247  *
2248  * Return: true if socket_wq has waiting processes
2249  *
2250  * The purpose of the skwq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
2251  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
2252  *
2253  * Consider following tcp code paths::
2254  *
2255  *   CPU1                CPU2
2256  *   sys_select          receive packet
2257  *   ...                 ...
2258  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
2259  *   ...                 ...
2260  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
2261  *   ...                 {
2262  *   schedule               rcu_read_lock();
2263  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
2264  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
2265  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
2266  *                          ...
2267  *                       }
2268  *
2269  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
2270  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
2271  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
2272  * data on the socket.
2273  *
2274  */
2275 static inline bool skwq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
2276 {
2277         return wq && wq_has_sleeper(&wq->wait);
2278 }
2279
2280 /**
2281  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
2282  * @filp:           file
2283  * @sock:           socket to wait on
2284  * @p:              poll_table
2285  *
2286  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
2287  */
2288 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp, struct socket *sock,
2289                                   poll_table *p)
2290 {
2291         if (!poll_does_not_wait(p)) {
2292                 poll_wait(filp, &sock->wq.wait, p);
2293                 /* We need to be sure we are in sync with the
2294                  * socket flags modification.
2295                  *
2296                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
2297                  */
2298                 smp_mb();
2299         }
2300 }
2301
2302 static inline void skb_set_hash_from_sk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2303 {
2304         /* This pairs with WRITE_ONCE() in sk_set_txhash() */
2305         u32 txhash = READ_ONCE(sk->sk_txhash);
2306
2307         if (txhash) {
2308                 skb->l4_hash = 1;
2309                 skb->hash = txhash;
2310         }
2311 }
2312
2313 void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk);
2314
2315 /*
2316  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
2317  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
2318  *      and play with them.
2319  *
2320  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
2321  *      packet ever received.
2322  */
2323 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2324 {
2325         skb_orphan(skb);
2326         skb->sk = sk;
2327         skb->destructor = sock_rfree;
2328         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2329         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
2330 }
2331
2332 static inline __must_check bool skb_set_owner_sk_safe(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2333 {
2334         if (sk && refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt)) {
2335                 skb_orphan(skb);
2336                 skb->destructor = sock_efree;
2337                 skb->sk = sk;
2338                 return true;
2339         }
2340         return false;
2341 }
2342
2343 static inline struct sk_buff *skb_clone_and_charge_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2344 {
2345         skb = skb_clone(skb, sk_gfp_mask(sk, GFP_ATOMIC));
2346         if (skb) {
2347                 if (sk_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize)) {
2348                         skb_set_owner_r(skb, sk);
2349                         return skb;
2350                 }
2351                 __kfree_skb(skb);
2352         }
2353         return NULL;
2354 }
2355
2356 static inline void skb_prepare_for_gro(struct sk_buff *skb)
2357 {
2358         if (skb->destructor != sock_wfree) {
2359                 skb_orphan(skb);
2360                 return;
2361         }
2362         skb->slow_gro = 1;
2363 }
2364
2365 void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2366                     unsigned long expires);
2367
2368 void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2369
2370 void sk_stop_timer_sync(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2371
2372 int __sk_queue_drop_skb(struct sock *sk, struct sk_buff_head *sk_queue,
2373                         struct sk_buff *skb, unsigned int flags,
2374                         void (*destructor)(struct sock *sk,
2375                                            struct sk_buff *skb));
2376 int __sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2377 int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2378
2379 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2380 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk);
2381
2382 /*
2383  *      Recover an error report and clear atomically
2384  */
2385
2386 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2387 {
2388         int err;
2389
2390         /* Avoid an atomic operation for the common case.
2391          * This is racy since another cpu/thread can change sk_err under us.
2392          */
2393         if (likely(data_race(!sk->sk_err)))
2394                 return 0;
2395
2396         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2397         return -err;
2398 }
2399
2400 void sk_error_report(struct sock *sk);
2401
2402 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2403 {
2404         int amt = 0;
2405
2406         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2407                 amt = sk->sk_sndbuf - refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2408                 if (amt < 0)
2409                         amt = 0;
2410         }
2411         return amt;
2412 }
2413
2414 /* Note:
2415  *  We use sk->sk_wq_raw, from contexts knowing this
2416  *  pointer is not NULL and cannot disappear/change.
2417  */
2418 static inline void sk_set_bit(int nr, struct sock *sk)
2419 {
2420         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2421             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2422                 return;
2423
2424         set_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2425 }
2426
2427 static inline void sk_clear_bit(int nr, struct sock *sk)
2428 {
2429         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2430             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2431                 return;
2432
2433         clear_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2434 }
2435
2436 static inline void sk_wake_async(const struct sock *sk, int how, int band)
2437 {
2438         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC)) {
2439                 rcu_read_lock();
2440                 sock_wake_async(rcu_dereference(sk->sk_wq), how, band);
2441                 rcu_read_unlock();
2442         }
2443 }
2444
2445 /* Since sk_{r,w}mem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might
2446  * need sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak.
2447  * Note: for send buffers, TCP works better if we can build two skbs at
2448  * minimum.
2449  */
2450 #define TCP_SKB_MIN_TRUESIZE    (2048 + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff)))
2451
2452 #define SOCK_MIN_SNDBUF         (TCP_SKB_MIN_TRUESIZE * 2)
2453 #define SOCK_MIN_RCVBUF          TCP_SKB_MIN_TRUESIZE
2454
2455 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2456 {
2457         u32 val;
2458
2459         if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
2460                 return;
2461
2462         val = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2463
2464         WRITE_ONCE(sk->sk_sndbuf, max_t(u32, val, SOCK_MIN_SNDBUF));
2465 }
2466
2467 struct sk_buff *sk_stream_alloc_skb(struct sock *sk, int size, gfp_t gfp,
2468                                     bool force_schedule);
2469
2470 /**
2471  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2472  * @sk: socket
2473  *
2474  * Use the per task page_frag instead of the per socket one for
2475  * optimization when we know that we're in process context and own
2476  * everything that's associated with %current.
2477  *
2478  * Both direct reclaim and page faults can nest inside other
2479  * socket operations and end up recursing into sk_page_frag()
2480  * while it's already in use: explicitly avoid task page_frag
2481  * usage if the caller is potentially doing any of them.
2482  * This assumes that page fault handlers use the GFP_NOFS flags.
2483  *
2484  * Return: a per task page_frag if context allows that,
2485  * otherwise a per socket one.
2486  */
2487 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2488 {
2489         if ((sk->sk_allocation & (__GFP_DIRECT_RECLAIM | __GFP_MEMALLOC | __GFP_FS)) ==
2490             (__GFP_DIRECT_RECLAIM | __GFP_FS))
2491                 return &current->task_frag;
2492
2493         return &sk->sk_frag;
2494 }
2495
2496 bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2497
2498 /*
2499  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2500  */
2501 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2502 {
2503         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) >> 1);
2504 }
2505
2506 static inline gfp_t gfp_any(void)
2507 {
2508         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2509 }
2510
2511 static inline gfp_t gfp_memcg_charge(void)
2512 {
2513         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2514 }
2515
2516 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2517 {
2518         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2519 }
2520
2521 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2522 {
2523         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2524 }
2525
2526 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2527 {
2528         int v = waitall ? len : min_t(int, READ_ONCE(sk->sk_rcvlowat), len);
2529
2530         return v ?: 1;
2531 }
2532
2533 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2534  * Compare this to poll().
2535  */
2536 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2537 {
2538         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2539 }
2540
2541 struct sock_skb_cb {
2542         u32 dropcount;
2543 };
2544
2545 /* Store sock_skb_cb at the end of skb->cb[] so protocol families
2546  * using skb->cb[] would keep using it directly and utilize its
2547  * alignement guarantee.
2548  */
2549 #define SOCK_SKB_CB_OFFSET ((sizeof_field(struct sk_buff, cb) - \
2550                             sizeof(struct sock_skb_cb)))
2551
2552 #define SOCK_SKB_CB(__skb) ((struct sock_skb_cb *)((__skb)->cb + \
2553                             SOCK_SKB_CB_OFFSET))
2554
2555 #define sock_skb_cb_check_size(size) \
2556         BUILD_BUG_ON((size) > SOCK_SKB_CB_OFFSET)
2557
2558 static inline void
2559 sock_skb_set_dropcount(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2560 {
2561         SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount = sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) ?
2562                                                 atomic_read(&sk->sk_drops) : 0;
2563 }
2564
2565 static inline void sk_drops_add(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2566 {
2567         int segs = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
2568
2569         atomic_add(segs, &sk->sk_drops);
2570 }
2571
2572 static inline ktime_t sock_read_timestamp(struct sock *sk)
2573 {
2574 #if BITS_PER_LONG==32
2575         unsigned int seq;
2576         ktime_t kt;
2577
2578         do {
2579                 seq = read_seqbegin(&sk->sk_stamp_seq);
2580                 kt = sk->sk_stamp;
2581         } while (read_seqretry(&sk->sk_stamp_seq, seq));
2582
2583         return kt;
2584 #else
2585         return READ_ONCE(sk->sk_stamp);
2586 #endif
2587 }
2588
2589 static inline void sock_write_timestamp(struct sock *sk, ktime_t kt)
2590 {
2591 #if BITS_PER_LONG==32
2592         write_seqlock(&sk->sk_stamp_seq);
2593         sk->sk_stamp = kt;
2594         write_sequnlock(&sk->sk_stamp_seq);
2595 #else
2596         WRITE_ONCE(sk->sk_stamp, kt);
2597 #endif
2598 }
2599
2600 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2601                            struct sk_buff *skb);
2602 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2603                              struct sk_buff *skb);
2604
2605 static inline void
2606 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2607 {
2608         ktime_t kt = skb->tstamp;
2609         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2610
2611         /*
2612          * generate control messages if
2613          * - receive time stamping in software requested
2614          * - software time stamp available and wanted
2615          * - hardware time stamps available and wanted
2616          */
2617         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2618             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2619             (kt && sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) ||
2620             (hwtstamps->hwtstamp &&
2621              (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)))
2622                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2623         else
2624                 sock_write_timestamp(sk, kt);
2625
2626         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb->wifi_acked_valid)
2627                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2628 }
2629
2630 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2631                               struct sk_buff *skb);
2632
2633 #define SK_DEFAULT_STAMP (-1L * NSEC_PER_SEC)
2634 static inline void sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2635                                           struct sk_buff *skb)
2636 {
2637 #define FLAGS_TS_OR_DROPS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                       | \
2638                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP))
2639 #define TSFLAGS_ANY       (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE                    | \
2640                            SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2641
2642         if (sk->sk_flags & FLAGS_TS_OR_DROPS || sk->sk_tsflags & TSFLAGS_ANY)
2643                 __sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
2644         else if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMP)))
2645                 sock_write_timestamp(sk, skb->tstamp);
2646         else if (unlikely(sock_read_timestamp(sk) == SK_DEFAULT_STAMP))
2647                 sock_write_timestamp(sk, 0);
2648 }
2649
2650 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags);
2651
2652 /**
2653  * _sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2654  * @sk:         socket sending this packet
2655  * @tsflags:    timestamping flags to use
2656  * @tx_flags:   completed with instructions for time stamping
2657  * @tskey:      filled in with next sk_tskey (not for TCP, which uses seqno)
2658  *
2659  * Note: callers should take care of initial ``*tx_flags`` value (usually 0)
2660  */
2661 static inline void _sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2662                                       __u8 *tx_flags, __u32 *tskey)
2663 {
2664         if (unlikely(tsflags)) {
2665                 __sock_tx_timestamp(tsflags, tx_flags);
2666                 if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID && tskey &&
2667                     tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_RECORD_MASK)
2668                         *tskey = atomic_inc_return(&sk->sk_tskey) - 1;
2669         }
2670         if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS)))
2671                 *tx_flags |= SKBTX_WIFI_STATUS;
2672 }
2673
2674 static inline void sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2675                                      __u8 *tx_flags)
2676 {
2677         _sock_tx_timestamp(sk, tsflags, tx_flags, NULL);
2678 }
2679
2680 static inline void skb_setup_tx_timestamp(struct sk_buff *skb, __u16 tsflags)
2681 {
2682         _sock_tx_timestamp(skb->sk, tsflags, &skb_shinfo(skb)->tx_flags,
2683                            &skb_shinfo(skb)->tskey);
2684 }
2685
2686 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(tcp_rx_skb_cache_key);
2687 /**
2688  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2689  * @sk: socket to eat this skb from
2690  * @skb: socket buffer to eat
2691  *
2692  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2693  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2694 */
2695 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2696 {
2697         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2698         if (static_branch_unlikely(&tcp_rx_skb_cache_key) &&
2699             !sk->sk_rx_skb_cache) {
2700                 sk->sk_rx_skb_cache = skb;
2701                 skb_orphan(skb);
2702                 return;
2703         }
2704         __kfree_skb(skb);
2705 }
2706
2707 static inline
2708 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
2709 {
2710         return read_pnet(&sk->sk_net);
2711 }
2712
2713 static inline
2714 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
2715 {
2716         write_pnet(&sk->sk_net, net);
2717 }
2718
2719 static inline bool
2720 skb_sk_is_prefetched(struct sk_buff *skb)
2721 {
2722 #ifdef CONFIG_INET
2723         return skb->destructor == sock_pfree;
2724 #else
2725         return false;
2726 #endif /* CONFIG_INET */
2727 }
2728
2729 /* This helper checks if a socket is a full socket,
2730  * ie _not_ a timewait or request socket.
2731  */
2732 static inline bool sk_fullsock(const struct sock *sk)
2733 {
2734         return (1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_TIME_WAIT | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2735 }
2736
2737 static inline bool
2738 sk_is_refcounted(struct sock *sk)
2739 {
2740         /* Only full sockets have sk->sk_flags. */
2741         return !sk_fullsock(sk) || !sock_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
2742 }
2743
2744 /**
2745  * skb_steal_sock - steal a socket from an sk_buff
2746  * @skb: sk_buff to steal the socket from
2747  * @refcounted: is set to true if the socket is reference-counted
2748  */
2749 static inline struct sock *
2750 skb_steal_sock(struct sk_buff *skb, bool *refcounted)
2751 {
2752         if (skb->sk) {
2753                 struct sock *sk = skb->sk;
2754
2755                 *refcounted = true;
2756                 if (skb_sk_is_prefetched(skb))
2757                         *refcounted = sk_is_refcounted(sk);
2758                 skb->destructor = NULL;
2759                 skb->sk = NULL;
2760                 return sk;
2761         }
2762         *refcounted = false;
2763         return NULL;
2764 }
2765
2766 /* Checks if this SKB belongs to an HW offloaded socket
2767  * and whether any SW fallbacks are required based on dev.
2768  * Check decrypted mark in case skb_orphan() cleared socket.
2769  */
2770 static inline struct sk_buff *sk_validate_xmit_skb(struct sk_buff *skb,
2771                                                    struct net_device *dev)
2772 {
2773 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
2774         struct sock *sk = skb->sk;
2775
2776         if (sk && sk_fullsock(sk) && sk->sk_validate_xmit_skb) {
2777                 skb = sk->sk_validate_xmit_skb(sk, dev, skb);
2778 #ifdef CONFIG_TLS_DEVICE
2779         } else if (unlikely(skb->decrypted)) {
2780                 pr_warn_ratelimited("unencrypted skb with no associated socket - dropping\n");
2781                 kfree_skb(skb);
2782                 skb = NULL;
2783 #endif
2784         }
2785 #endif
2786
2787         return skb;
2788 }
2789
2790 /* This helper checks if a socket is a LISTEN or NEW_SYN_RECV
2791  * SYNACK messages can be attached to either ones (depending on SYNCOOKIE)
2792  */
2793 static inline bool sk_listener(const struct sock *sk)
2794 {
2795         return (1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2796 }
2797
2798 void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, enum sock_flags flag);
2799 int sock_recv_errqueue(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len, int level,
2800                        int type);
2801
2802 bool sk_ns_capable(const struct sock *sk,
2803                    struct user_namespace *user_ns, int cap);
2804 bool sk_capable(const struct sock *sk, int cap);
2805 bool sk_net_capable(const struct sock *sk, int cap);
2806
2807 void sk_get_meminfo(const struct sock *sk, u32 *meminfo);
2808
2809 /* Take into consideration the size of the struct sk_buff overhead in the
2810  * determination of these values, since that is non-constant across
2811  * platforms.  This makes socket queueing behavior and performance
2812  * not depend upon such differences.
2813  */
2814 #define _SK_MEM_PACKETS         256
2815 #define _SK_MEM_OVERHEAD        SKB_TRUESIZE(256)
2816 #define SK_WMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2817 #define SK_RMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2818
2819 extern __u32 sysctl_wmem_max;
2820 extern __u32 sysctl_rmem_max;
2821
2822 extern int sysctl_tstamp_allow_data;
2823 extern int sysctl_optmem_max;
2824
2825 extern __u32 sysctl_wmem_default;
2826 extern __u32 sysctl_rmem_default;
2827
2828 #define SKB_FRAG_PAGE_ORDER     get_order(32768)
2829 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(net_high_order_alloc_disable_key);
2830
2831 static inline int sk_get_wmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2832 {
2833         /* Does this proto have per netns sysctl_wmem ? */
2834         if (proto->sysctl_wmem_offset)
2835                 return READ_ONCE(*(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_wmem_offset));
2836
2837         return READ_ONCE(*proto->sysctl_wmem);
2838 }
2839
2840 static inline int sk_get_rmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2841 {
2842         /* Does this proto have per netns sysctl_rmem ? */
2843         if (proto->sysctl_rmem_offset)
2844                 return READ_ONCE(*(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_rmem_offset));
2845
2846         return READ_ONCE(*proto->sysctl_rmem);
2847 }
2848
2849 /* Default TCP Small queue budget is ~1 ms of data (1sec >> 10)
2850  * Some wifi drivers need to tweak it to get more chunks.
2851  * They can use this helper from their ndo_start_xmit()
2852  */
2853 static inline void sk_pacing_shift_update(struct sock *sk, int val)
2854 {
2855         if (!sk || !sk_fullsock(sk) || READ_ONCE(sk->sk_pacing_shift) == val)
2856                 return;
2857         WRITE_ONCE(sk->sk_pacing_shift, val);
2858 }
2859
2860 /* if a socket is bound to a device, check that the given device
2861  * index is either the same or that the socket is bound to an L3
2862  * master device and the given device index is also enslaved to
2863  * that L3 master
2864  */
2865 static inline bool sk_dev_equal_l3scope(struct sock *sk, int dif)
2866 {
2867         int mdif;
2868
2869         if (!sk->sk_bound_dev_if || sk->sk_bound_dev_if == dif)
2870                 return true;
2871
2872         mdif = l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk), dif);
2873         if (mdif && mdif == sk->sk_bound_dev_if)
2874                 return true;
2875
2876         return false;
2877 }
2878
2879 void sock_def_readable(struct sock *sk);
2880
2881 int sock_bindtoindex(struct sock *sk, int ifindex, bool lock_sk);
2882 void sock_set_timestamp(struct sock *sk, int optname, bool valbool);
2883 int sock_set_timestamping(struct sock *sk, int optname,
2884                           struct so_timestamping timestamping);
2885
2886 void sock_enable_timestamps(struct sock *sk);
2887 void sock_no_linger(struct sock *sk);
2888 void sock_set_keepalive(struct sock *sk);
2889 void sock_set_priority(struct sock *sk, u32 priority);
2890 void sock_set_rcvbuf(struct sock *sk, int val);
2891 void sock_set_mark(struct sock *sk, u32 val);
2892 void sock_set_reuseaddr(struct sock *sk);
2893 void sock_set_reuseport(struct sock *sk);
2894 void sock_set_sndtimeo(struct sock *sk, s64 secs);
2895
2896 int sock_bind_add(struct sock *sk, struct sockaddr *addr, int addr_len);
2897
2898 static inline bool sk_is_readable(struct sock *sk)
2899 {
2900         if (sk->sk_prot->sock_is_readable)
2901                 return sk->sk_prot->sock_is_readable(sk);
2902         return false;
2903 }
2904 #endif  /* _SOCK_H */