ipv4/udp.c

   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  *              The User Datagram Protocol (UDP).
   8  *
   9  * Authors:     Ross Biro
  10  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  11  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  12  *              Alan Cox, <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
  13  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
  14  *
  15  * Fixes:
  16  *              Alan Cox        :       verify_area() calls
  17  *              Alan Cox        :       stopped close while in use off icmp
  18  *                                      messages. Not a fix but a botch that
  19  *                                      for udp at least is 'valid'.
  20  *              Alan Cox        :       Fixed icmp handling properly
  21  *              Alan Cox        :       Correct error for oversized datagrams
  22  *              Alan Cox        :       Tidied select() semantics.
  23  *              Alan Cox        :       udp_err() fixed properly, also now
  24  *                                      select and read wake correctly on errors
  25  *              Alan Cox        :       udp_send verify_area moved to avoid mem leak
  26  *              Alan Cox        :       UDP can count its memory
  27  *              Alan Cox        :       send to an unknown connection causes
  28  *                                      an ECONNREFUSED off the icmp, but
  29  *                                      does NOT close.
  30  *              Alan Cox        :       Switched to new sk_buff handlers. No more backlog!
  31  *              Alan Cox        :       Using generic datagram code. Even smaller and the PEEK
  32  *                                      bug no longer crashes it.
  33  *              Fred Van Kempen :       Net2e support for sk->broadcast.
  34  *              Alan Cox        :       Uses skb_free_datagram
  35  *              Alan Cox        :       Added get/set sockopt support.
  36  *              Alan Cox        :       Broadcasting without option set returns EACCES.
  37  *              Alan Cox        :       No wakeup calls. Instead we now use the callbacks.
  38  *              Alan Cox        :       Use ip_tos and ip_ttl
  39  *              Alan Cox        :       SNMP Mibs
  40  *              Alan Cox        :       MSG_DONTROUTE, and 0.0.0.0 support.
  41  *              Matt Dillon     :       UDP length checks.
  42  *              Alan Cox        :       Smarter af_inet used properly.
  43  *              Alan Cox        :       Use new kernel side addressing.
  44  *              Alan Cox        :       Incorrect return on truncated datagram receive.
  45  *      Arnt Gulbrandsen        :       New udp_send and stuff
  46  *              Alan Cox        :       Cache last socket
  47  *              Alan Cox        :       Route cache
  48  *              Jon Peatfield   :       Minor efficiency fix to sendto().
  49  *              Mike Shaver     :       RFC1122 checks.
  50  *              Alan Cox        :       Nonblocking error fix.
  51  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support.
  52  *              Mike McLagan    :       Routing by source
  53  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
  54  *                                      Last socket cache retained as it
  55  *                                      does have a high hit rate.
  56  *              Olaf Kirch      :       Don't linearise iovec on sendmsg.
  57  *              Andi Kleen      :       Some cleanups, cache destination entry
  58  *                                      for connect.
  59  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
  60  *              Melvin Smith    :       Check msg_name not msg_namelen in sendto(),
  61  *                                      return ENOTCONN for unconnected sockets (POSIX)
  62  *              Janos Farkas    :       don't deliver multi/broadcasts to a different
  63  *                                      bound-to-device socket
  64  *      Hirokazu Takahashi      :       HW checksumming for outgoing UDP
  65  *                                      datagrams.
  66  *      Hirokazu Takahashi      :       sendfile() on UDP works now.
  67  *              Arnaldo C. Melo :       convert /proc/net/udp to seq_file
  68  *      YOSHIFUJI Hideaki @USAGI and:   Support IPV6_V6ONLY socket option, which
  69  *      Alexey Kuznetsov:               allow both IPv4 and IPv6 sockets to bind
  70  *                                      a single port at the same time.
  71  *      Derek Atkins <derek@ihtfp.com>: Add Encapulation Support
  72  *      James Chapman           :       Add L2TP encapsulation type.
  73  */
  74
  75 #define pr_fmt(fmt) "UDP: " fmt
  76
  77 #include <linux/bpf-cgroup.h>
  78 #include <linux/uaccess.h>
  79 #include <asm/ioctls.h>
  80 #include <linux/memblock.h>
  81 #include <linux/highmem.h>
  82 #include <linux/types.h>
  83 #include <linux/fcntl.h>
  84 #include <linux/module.h>
  85 #include <linux/socket.h>
  86 #include <linux/sockios.h>
  87 #include <linux/igmp.h>
  88 #include <linux/inetdevice.h>
  89 #include <linux/in.h>
  90 #include <linux/errno.h>
  91 #include <linux/timer.h>
  92 #include <linux/mm.h>
  93 #include <linux/inet.h>
  94 #include <linux/netdevice.h>
  95 #include <linux/slab.h>
  96 #include <net/tcp_states.h>
  97 #include <linux/skbuff.h>
  98 #include <linux/proc_fs.h>
  99 #include <linux/seq_file.h>
 100 #include <net/net_namespace.h>
 101 #include <net/icmp.h>
 102 #include <net/inet_hashtables.h>
 103 #include <net/ip_tunnels.h>
 104 #include <net/route.h>
 105 #include <net/checksum.h>
 106 #include <net/gso.h>
 107 #include <net/xfrm.h>
 108 #include <trace/events/udp.h>
 109 #include <linux/static_key.h>
 110 #include <linux/btf_ids.h>
 111 #include <trace/events/skb.h>
 112 #include <net/busy_poll.h>
 113 #include "udp_impl.h"
 114 #include <net/sock_reuseport.h>
 115 #include <net/addrconf.h>
 116 #include <net/udp_tunnel.h>
 117 #include <net/gro.h>
 118 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 119 #include <net/ipv6_stubs.h>
 120 #endif
 121
 122 struct udp_table udp_table __read_mostly;
 123 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
 124
 125 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
 126 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
 127
 128 atomic_long_t udp_memory_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
 129 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
 130 DEFINE_PER_CPU(int, udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
 131 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL_GPL(udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
 132
 133 #define MAX_UDP_PORTS 65536
 134 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
 135
 136 static struct udp_table *udp_get_table_prot(struct sock *sk)
 137 {
 138         return sk->sk_prot->h.udp_table ? : sock_net(sk)->ipv4.udp_table;
 139 }
 140
 141 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
 142                                const struct udp_hslot *hslot,
 143                                unsigned long *bitmap,
 144                                struct sock *sk, unsigned int log)
 145 {
 146         struct sock *sk2;
 147         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 148
 149         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 150                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 151                     sk2 != sk &&
 152                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 153                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 154                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 155                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 156                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 157                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 158                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 159                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 160                                 if (!bitmap)
 161                                         return 0;
 162                         } else {
 163                                 if (!bitmap)
 164                                         return 1;
 165                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
 166                                           bitmap);
 167                         }
 168                 }
 169         }
 170         return 0;
 171 }
 172
 173 /*
 174  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
 175  * can insert/delete a socket with local_port == num
 176  */
 177 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
 178                                 struct udp_hslot *hslot2,
 179                                 struct sock *sk)
 180 {
 181         struct sock *sk2;
 182         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 183         int res = 0;
 184
 185         spin_lock(&hslot2->lock);
 186         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
 187                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 188                     sk2 != sk &&
 189                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 190                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 191                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 192                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 193                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 194                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 195                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 196                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 197                                 res = 0;
 198                         } else {
 199                                 res = 1;
 200                         }
 201                         break;
 202                 }
 203         }
 204         spin_unlock(&hslot2->lock);
 205         return res;
 206 }
 207
 208 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
 209 {
 210         struct net *net = sock_net(sk);
 211         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 212         struct sock *sk2;
 213
 214         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 215                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 216                     sk2 != sk &&
 217                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
 218                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
 219                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
 220                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 221                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
 222                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
 223                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
 224                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
 225                 }
 226         }
 227
 228         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
 229 }
 230
 231 /**
 232  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
 233  *
 234  *  @sk:          socket struct in question
 235  *  @snum:        port number to look up
 236  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
 237  *                   with NULL address
 238  */
 239 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
 240                      unsigned int hash2_nulladdr)
 241 {
 242         struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
 243         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
 244         struct net *net = sock_net(sk);
 245         int error = -EADDRINUSE;
 246
 247         if (!snum) {
 248                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 249                 unsigned short first, last;
 250                 int low, high, remaining;
 251                 unsigned int rand;
 252
 253                 inet_sk_get_local_port_range(sk, &low, &high);
 254                 remaining = (high - low) + 1;
 255
 256                 rand = get_random_u32();
 257                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
 258                 /*
 259                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 260                  */
 261                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
 262                 last = first + udptable->mask + 1;
 263                 do {
 264                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
 265                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 266                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
 267                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
 268                                             udptable->log);
 269
 270                         snum = first;
 271                         /*
 272                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
 273                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 274                          * give us randomization and full range coverage.
 275                          */
 276                         do {
 277                                 if (low <= snum && snum <= high &&
 278                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
 279                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
 280                                         goto found;
 281                                 snum += rand;
 282                         } while (snum != first);
 283                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 284                         cond_resched();
 285                 } while (++first != last);
 286                 goto fail;
 287         } else {
 288                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
 289                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
 290                 if (hslot->count > 10) {
 291                         int exist;
 292                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
 293
 294                         slot2          &= udptable->mask;
 295                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
 296
 297                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
 298                         if (hslot->count < hslot2->count)
 299                                 goto scan_primary_hash;
 300
 301                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
 302                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
 303                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
 304                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
 305                                                              sk);
 306                         }
 307                         if (exist)
 308                                 goto fail_unlock;
 309                         else
 310                                 goto found;
 311                 }
 312 scan_primary_hash:
 313                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
 314                         goto fail_unlock;
 315         }
 316 found:
 317         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
 318         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
 319         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 320         if (sk_unhashed(sk)) {
 321                 if (sk->sk_reuseport &&
 322                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
 323                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
 324                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
 325                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 326                         goto fail_unlock;
 327                 }
 328
 329                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
 330                 hslot->count++;
 331                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
 332
 333                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
 334                 spin_lock(&hslot2->lock);
 335                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
 336                     sk->sk_family == AF_INET6)
 337                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 338                                            &hslot2->head);
 339                 else
 340                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 341                                            &hslot2->head);
 342                 hslot2->count++;
 343                 spin_unlock(&hslot2->lock);
 344         }
 345         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
 346         error = 0;
 347 fail_unlock:
 348         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 349 fail:
 350         return error;
 351 }
 352 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
 353
 354 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
 355 {
 356         unsigned int hash2_nulladdr =
 357                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
 358         unsigned int hash2_partial =
 359                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
 360
 361         /* precompute partial secondary hash */
 362         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
 363         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
 364 }
 365
 366 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
 367                          __be32 saddr, __be16 sport,
 368                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
 369                          int dif, int sdif)
 370 {
 371         int score;
 372         struct inet_sock *inet;
 373         bool dev_match;
 374
 375         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 376             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 377             ipv6_only_sock(sk))
 378                 return -1;
 379
 380         if (sk->sk_rcv_saddr != daddr)
 381                 return -1;
 382
 383         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
 384
 385         inet = inet_sk(sk);
 386         if (inet->inet_daddr) {
 387                 if (inet->inet_daddr != saddr)
 388                         return -1;
 389                 score += 4;
 390         }
 391
 392         if (inet->inet_dport) {
 393                 if (inet->inet_dport != sport)
 394                         return -1;
 395                 score += 4;
 396         }
 397
 398         dev_match = udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if,
 399                                         dif, sdif);
 400         if (!dev_match)
 401                 return -1;
 402         if (sk->sk_bound_dev_if)
 403                 score += 4;
 404
 405         if (READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) == raw_smp_processor_id())
 406                 score++;
 407         return score;
 408 }
 409
 410 INDIRECT_CALLABLE_SCOPE
 411 u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr, const __u16 lport,
 412                 const __be32 faddr, const __be16 fport)
 413 {
 414         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
 415
 416         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
 417
 418         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
 419                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
 420 }
 421
 422 /* called with rcu_read_lock() */
 423 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
 424                                      __be32 saddr, __be16 sport,
 425                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
 426                                      int dif, int sdif,
 427                                      struct udp_hslot *hslot2,
 428                                      struct sk_buff *skb)
 429 {
 430         struct sock *sk, *result;
 431         int score, badness;
 432
 433         result = NULL;
 434         badness = 0;
 435         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
 436                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 437                                       daddr, hnum, dif, sdif);
 438                 if (score > badness) {
 439                         badness = score;
 440
 441                         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED) {
 442                                 result = sk;
 443                                 continue;
 444                         }
 445
 446                         result = inet_lookup_reuseport(net, sk, skb, sizeof(struct udphdr),
 447                                                        saddr, sport, daddr, hnum, udp_ehashfn);
 448                         if (!result) {
 449                                 result = sk;
 450                                 continue;
 451                         }
 452
 453                         /* Fall back to scoring if group has connections */
 454                         if (!reuseport_has_conns(sk))
 455                                 return result;
 456
 457                         /* Reuseport logic returned an error, keep original score. */
 458                         if (IS_ERR(result))
 459                                 continue;
 460
 461                         badness = compute_score(result, net, saddr, sport,
 462                                                 daddr, hnum, dif, sdif);
 463
 464                 }
 465         }
 466         return result;
 467 }
 468
 469 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
 470  * harder than this. -DaveM
 471  */
 472 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
 473                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
 474                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
 475 {
 476         unsigned short hnum = ntohs(dport);
 477         unsigned int hash2, slot2;
 478         struct udp_hslot *hslot2;
 479         struct sock *result, *sk;
 480
 481         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
 482         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 483         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 484
 485         /* Lookup connected or non-wildcard socket */
 486         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 487                                   daddr, hnum, dif, sdif,
 488                                   hslot2, skb);
 489         if (!IS_ERR_OR_NULL(result) && result->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
 490                 goto done;
 491
 492         /* Lookup redirect from BPF */
 493         if (static_branch_unlikely(&bpf_sk_lookup_enabled) &&
 494             udptable == net->ipv4.udp_table) {
 495                 sk = inet_lookup_run_sk_lookup(net, IPPROTO_UDP, skb, sizeof(struct udphdr),
 496                                                saddr, sport, daddr, hnum, dif,
 497                                                udp_ehashfn);
 498                 if (sk) {
 499                         result = sk;
 500                         goto done;
 501                 }
 502         }
 503
 504         /* Got non-wildcard socket or error on first lookup */
 505         if (result)
 506                 goto done;
 507
 508         /* Lookup wildcard sockets */
 509         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
 510         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 511         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 512
 513         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 514                                   htonl(INADDR_ANY), hnum, dif, sdif,
 515                                   hslot2, skb);
 516 done:
 517         if (IS_ERR(result))
 518                 return NULL;
 519         return result;
 520 }
 521 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
 522
 523 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 524                                                  __be16 sport, __be16 dport,
 525                                                  struct udp_table *udptable)
 526 {
 527         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 528
 529         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
 530                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
 531                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
 532 }
 533
 534 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(const struct sk_buff *skb,
 535                                  __be16 sport, __be16 dport)
 536 {
 537         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 538         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 539         int iif, sdif;
 540
 541         inet_get_iif_sdif(skb, &iif, &sdif);
 542
 543         return __udp4_lib_lookup(net, iph->saddr, sport,
 544                                  iph->daddr, dport, iif,
 545                                  sdif, net->ipv4.udp_table, NULL);
 546 }
 547
 548 /* Must be called under rcu_read_lock().
 549  * Does increment socket refcount.
 550  */
 551 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TPROXY_IPV4) || IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
 552 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
 553                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
 554 {
 555         struct sock *sk;
 556
 557         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
 558                                dif, 0, net->ipv4.udp_table, NULL);
 559         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
 560                 sk = NULL;
 561         return sk;
 562 }
 563 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
 564 #endif
 565
 566 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, const struct sock *sk,
 567                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
 568                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
 569                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
 570 {
 571         const struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 572
 573         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 574             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 575             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
 576             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
 577             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
 578             ipv6_only_sock(sk) ||
 579             !udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if, dif, sdif))
 580                 return false;
 581         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
 582                 return false;
 583         return true;
 584 }
 585
 586 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udp_encap_needed_key);
 587 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_needed_key);
 588
 589 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 590 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udpv6_encap_needed_key);
 591 EXPORT_SYMBOL(udpv6_encap_needed_key);
 592 #endif
 593
 594 void udp_encap_enable(void)
 595 {
 596         static_branch_inc(&udp_encap_needed_key);
 597 }
 598 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
 599
 600 void udp_encap_disable(void)
 601 {
 602         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
 603 }
 604 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_disable);
 605
 606 /* Handler for tunnels with arbitrary destination ports: no socket lookup, go
 607  * through error handlers in encapsulations looking for a match.
 608  */
 609 static int __udp4_lib_err_encap_no_sk(struct sk_buff *skb, u32 info)
 610 {
 611         int i;
 612
 613         for (i = 0; i < MAX_IPTUN_ENCAP_OPS; i++) {
 614                 int (*handler)(struct sk_buff *skb, u32 info);
 615                 const struct ip_tunnel_encap_ops *encap;
 616
 617                 encap = rcu_dereference(iptun_encaps[i]);
 618                 if (!encap)
 619                         continue;
 620                 handler = encap->err_handler;
 621                 if (handler && !handler(skb, info))
 622                         return 0;
 623         }
 624
 625         return -ENOENT;
 626 }
 627
 628 /* Try to match ICMP errors to UDP tunnels by looking up a socket without
 629  * reversing source and destination port: this will match tunnels that force the
 630  * same destination port on both endpoints (e.g. VXLAN, GENEVE). Note that
 631  * lwtunnels might actually break this assumption by being configured with
 632  * different destination ports on endpoints, in this case we won't be able to
 633  * trace ICMP messages back to them.
 634  *
 635  * If this doesn't match any socket, probe tunnels with arbitrary destination
 636  * ports (e.g. FoU, GUE): there, the receiving socket is useless, as the port
 637  * we've sent packets to won't necessarily match the local destination port.
 638  *
 639  * Then ask the tunnel implementation to match the error against a valid
 640  * association.
 641  *
 642  * Return an error if we can't find a match, the socket if we need further
 643  * processing, zero otherwise.
 644  */
 645 static struct sock *__udp4_lib_err_encap(struct net *net,
 646                                          const struct iphdr *iph,
 647                                          struct udphdr *uh,
 648                                          struct udp_table *udptable,
 649                                          struct sock *sk,
 650                                          struct sk_buff *skb, u32 info)
 651 {
 652         int (*lookup)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 653         int network_offset, transport_offset;
 654         struct udp_sock *up;
 655
 656         network_offset = skb_network_offset(skb);
 657         transport_offset = skb_transport_offset(skb);
 658
 659         /* Network header needs to point to the outer IPv4 header inside ICMP */
 660         skb_reset_network_header(skb);
 661
 662         /* Transport header needs to point to the UDP header */
 663         skb_set_transport_header(skb, iph->ihl << 2);
 664
 665         if (sk) {
 666                 up = udp_sk(sk);
 667
 668                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 669                 if (lookup && lookup(sk, skb))
 670                         sk = NULL;
 671
 672                 goto out;
 673         }
 674
 675         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->source,
 676                                iph->saddr, uh->dest, skb->dev->ifindex, 0,
 677                                udptable, NULL);
 678         if (sk) {
 679                 up = udp_sk(sk);
 680
 681                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 682                 if (!lookup || lookup(sk, skb))
 683                         sk = NULL;
 684         }
 685
 686 out:
 687         if (!sk)
 688                 sk = ERR_PTR(__udp4_lib_err_encap_no_sk(skb, info));
 689
 690         skb_set_transport_header(skb, transport_offset);
 691         skb_set_network_header(skb, network_offset);
 692
 693         return sk;
 694 }
 695
 696 /*
 697  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
 698  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
 699  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
 700  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
 701  * Header points to the ip header of the error packet. We move
 702  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
 703  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
 704  * to find the appropriate port.
 705  */
 706
 707 int __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
 708 {
 709         struct inet_sock *inet;
 710         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
 711         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
 712         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
 713         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
 714         bool tunnel = false;
 715         struct sock *sk;
 716         int harderr;
 717         int err;
 718         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 719
 720         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
 721                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex,
 722                                inet_sdif(skb), udptable, NULL);
 723
 724         if (!sk || READ_ONCE(udp_sk(sk)->encap_type)) {
 725                 /* No socket for error: try tunnels before discarding */
 726                 if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
 727                         sk = __udp4_lib_err_encap(net, iph, uh, udptable, sk, skb,
 728                                                   info);
 729                         if (!sk)
 730                                 return 0;
 731                 } else
 732                         sk = ERR_PTR(-ENOENT);
 733
 734                 if (IS_ERR(sk)) {
 735                         __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
 736                         return PTR_ERR(sk);
 737                 }
 738
 739                 tunnel = true;
 740         }
 741
 742         err = 0;
 743         harderr = 0;
 744         inet = inet_sk(sk);
 745
 746         switch (type) {
 747         default:
 748         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
 749                 err = EHOSTUNREACH;
 750                 break;
 751         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
 752                 goto out;
 753         case ICMP_PARAMETERPROB:
 754                 err = EPROTO;
 755                 harderr = 1;
 756                 break;
 757         case ICMP_DEST_UNREACH:
 758                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
 759                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
 760                         if (READ_ONCE(inet->pmtudisc) != IP_PMTUDISC_DONT) {
 761                                 err = EMSGSIZE;
 762                                 harderr = 1;
 763                                 break;
 764                         }
 765                         goto out;
 766                 }
 767                 err = EHOSTUNREACH;
 768                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
 769                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
 770                         err = icmp_err_convert[code].errno;
 771                 }
 772                 break;
 773         case ICMP_REDIRECT:
 774                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
 775                 goto out;
 776         }
 777
 778         /*
 779          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
 780          *      4.1.3.3.
 781          */
 782         if (tunnel) {
 783                 /* ...not for tunnels though: we don't have a sending socket */
 784                 if (udp_sk(sk)->encap_err_rcv)
 785                         udp_sk(sk)->encap_err_rcv(sk, skb, err, uh->dest, info,
 786                                                   (u8 *)(uh+1));
 787                 goto out;
 788         }
 789         if (!inet_test_bit(RECVERR, sk)) {
 790                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 791                         goto out;
 792         } else
 793                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
 794
 795         sk->sk_err = err;
 796         sk_error_report(sk);
 797 out:
 798         return 0;
 799 }
 800
 801 int udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
 802 {
 803         return __udp4_lib_err(skb, info, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table);
 804 }
 805
 806 /*
 807  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
 808  */
 809 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
 810 {
 811         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 812
 813         if (up->pending) {
 814                 up->len = 0;
 815                 WRITE_ONCE(up->pending, 0);
 816                 ip_flush_pending_frames(sk);
 817         }
 818 }
 819 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
 820
 821 /**
 822  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
 823  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
 824  *              (checksum field must be zeroed out)
 825  *      @src:   source IP address
 826  *      @dst:   destination IP address
 827  */
 828 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
 829 {
 830         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 831         int offset = skb_transport_offset(skb);
 832         int len = skb->len - offset;
 833         int hlen = len;
 834         __wsum csum = 0;
 835
 836         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
 837                 /*
 838                  * Only one fragment on the socket.
 839                  */
 840                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 841                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 842                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
 843                                                IPPROTO_UDP, 0);
 844         } else {
 845                 struct sk_buff *frags;
 846
 847                 /*
 848                  * HW-checksum won't work as there are two or more
 849                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
 850                  * should be together
 851                  */
 852                 skb_walk_frags(skb, frags) {
 853                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
 854                         hlen -= frags->len;
 855                 }
 856
 857                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
 858                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 859
 860                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
 861                 if (uh->check == 0)
 862                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 863         }
 864 }
 865 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
 866
 867 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
 868  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
 869  */
 870 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
 871                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
 872 {
 873         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 874
 875         if (nocheck) {
 876                 uh->check = 0;
 877         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 878                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 879         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 880                 uh->check = 0;
 881                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
 882                 if (uh->check == 0)
 883                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 884         } else {
 885                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 886                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 887                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 888                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 889         }
 890 }
 891 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
 892
 893 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
 894                         struct inet_cork *cork)
 895 {
 896         struct sock *sk = skb->sk;
 897         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 898         struct udphdr *uh;
 899         int err;
 900         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
 901         int offset = skb_transport_offset(skb);
 902         int len = skb->len - offset;
 903         int datalen = len - sizeof(*uh);
 904         __wsum csum = 0;
 905
 906         /*
 907          * Create a UDP header
 908          */
 909         uh = udp_hdr(skb);
 910         uh->source = inet->inet_sport;
 911         uh->dest = fl4->fl4_dport;
 912         uh->len = htons(len);
 913         uh->check = 0;
 914
 915         if (cork->gso_size) {
 916                 const int hlen = skb_network_header_len(skb) +
 917                                  sizeof(struct udphdr);
 918
 919                 if (hlen + cork->gso_size > cork->fragsize) {
 920                         kfree_skb(skb);
 921                         return -EINVAL;
 922                 }
 923                 if (datalen > cork->gso_size * UDP_MAX_SEGMENTS) {
 924                         kfree_skb(skb);
 925                         return -EINVAL;
 926                 }
 927                 if (sk->sk_no_check_tx) {
 928                         kfree_skb(skb);
 929                         return -EINVAL;
 930                 }
 931                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL || is_udplite ||
 932                     dst_xfrm(skb_dst(skb))) {
 933                         kfree_skb(skb);
 934                         return -EIO;
 935                 }
 936
 937                 if (datalen > cork->gso_size) {
 938                         skb_shinfo(skb)->gso_size = cork->gso_size;
 939                         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP_L4;
 940                         skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(datalen,
 941                                                                  cork->gso_size);
 942                 }
 943                 goto csum_partial;
 944         }
 945
 946         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
 947                 csum = udplite_csum(skb);
 948
 949         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
 950
 951                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 952                 goto send;
 953
 954         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
 955 csum_partial:
 956
 957                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
 958                 goto send;
 959
 960         } else
 961                 csum = udp_csum(skb);
 962
 963         /* add protocol-dependent pseudo-header */
 964         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
 965                                       sk->sk_protocol, csum);
 966         if (uh->check == 0)
 967                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 968
 969 send:
 970         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
 971         if (err) {
 972                 if (err == -ENOBUFS &&
 973                     !inet_test_bit(RECVERR, sk)) {
 974                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 975                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
 976                         err = 0;
 977                 }
 978         } else
 979                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 980                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
 981         return err;
 982 }
 983
 984 /*
 985  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
 986  */
 987 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
 988 {
 989         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
 990         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 991         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
 992         struct sk_buff *skb;
 993         int err = 0;
 994
 995         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
 996         if (!skb)
 997                 goto out;
 998
 999         err = udp_send_skb(skb, fl4, &inet->cork.base);
1000
1001 out:
1002         up->len = 0;
1003         WRITE_ONCE(up->pending, 0);
1004         return err;
1005 }
1006 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
1007
1008 static int __udp_cmsg_send(struct cmsghdr *cmsg, u16 *gso_size)
1009 {
1010         switch (cmsg->cmsg_type) {
1011         case UDP_SEGMENT:
1012                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(__u16)))
1013                         return -EINVAL;
1014                 *gso_size = *(__u16 *)CMSG_DATA(cmsg);
1015                 return 0;
1016         default:
1017                 return -EINVAL;
1018         }
1019 }
1020
1021 int udp_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, u16 *gso_size)
1022 {
1023         struct cmsghdr *cmsg;
1024         bool need_ip = false;
1025         int err;
1026
1027         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
1028                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
1029                         return -EINVAL;
1030
1031                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_UDP) {
1032                         need_ip = true;
1033                         continue;
1034                 }
1035
1036                 err = __udp_cmsg_send(cmsg, gso_size);
1037                 if (err)
1038                         return err;
1039         }
1040
1041         return need_ip;
1042 }
1043 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_cmsg_send);
1044
1045 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1046 {
1047         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1048         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1049         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
1050         struct flowi4 fl4_stack;
1051         struct flowi4 *fl4;
1052         int ulen = len;
1053         struct ipcm_cookie ipc;
1054         struct rtable *rt = NULL;
1055         int free = 0;
1056         int connected = 0;
1057         __be32 daddr, faddr, saddr;
1058         u8 tos, scope;
1059         __be16 dport;
1060         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1061         int corkreq = udp_test_bit(CORK, sk) || msg->msg_flags & MSG_MORE;
1062         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
1063         struct sk_buff *skb;
1064         struct ip_options_data opt_copy;
1065         int uc_index;
1066
1067         if (len > 0xFFFF)
1068                 return -EMSGSIZE;
1069
1070         /*
1071          *      Check the flags.
1072          */
1073
1074         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
1075                 return -EOPNOTSUPP;
1076
1077         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
1078
1079         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1080         if (READ_ONCE(up->pending)) {
1081                 /*
1082                  * There are pending frames.
1083                  * The socket lock must be held while it's corked.
1084                  */
1085                 lock_sock(sk);
1086                 if (likely(up->pending)) {
1087                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
1088                                 release_sock(sk);
1089                                 return -EINVAL;
1090                         }
1091                         goto do_append_data;
1092                 }
1093                 release_sock(sk);
1094         }
1095         ulen += sizeof(struct udphdr);
1096
1097         /*
1098          *      Get and verify the address.
1099          */
1100         if (usin) {
1101                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
1102                         return -EINVAL;
1103                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
1104                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
1105                                 return -EAFNOSUPPORT;
1106                 }
1107
1108                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1109                 dport = usin->sin_port;
1110                 if (dport == 0)
1111                         return -EINVAL;
1112         } else {
1113                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
1114                         return -EDESTADDRREQ;
1115                 daddr = inet->inet_daddr;
1116                 dport = inet->inet_dport;
1117                 /* Open fast path for connected socket.
1118                    Route will not be used, if at least one option is set.
1119                  */
1120                 connected = 1;
1121         }
1122
1123         ipcm_init_sk(&ipc, inet);
1124         ipc.gso_size = READ_ONCE(up->gso_size);
1125
1126         if (msg->msg_controllen) {
1127                 err = udp_cmsg_send(sk, msg, &ipc.gso_size);
1128                 if (err > 0) {
1129                         err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc,
1130                                            sk->sk_family == AF_INET6);
1131                         connected = 0;
1132                 }
1133                 if (unlikely(err < 0)) {
1134                         kfree(ipc.opt);
1135                         return err;
1136                 }
1137                 if (ipc.opt)
1138                         free = 1;
1139         }
1140         if (!ipc.opt) {
1141                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
1142
1143                 rcu_read_lock();
1144                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1145                 if (inet_opt) {
1146                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
1147                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
1148                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
1149                 }
1150                 rcu_read_unlock();
1151         }
1152
1153         if (cgroup_bpf_enabled(CGROUP_UDP4_SENDMSG) && !connected) {
1154                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_SENDMSG_LOCK(sk,
1155                                             (struct sockaddr *)usin,
1156                                             &msg->msg_namelen,
1157                                             &ipc.addr);
1158                 if (err)
1159                         goto out_free;
1160                 if (usin) {
1161                         if (usin->sin_port == 0) {
1162                                 /* BPF program set invalid port. Reject it. */
1163                                 err = -EINVAL;
1164                                 goto out_free;
1165                         }
1166                         daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1167                         dport = usin->sin_port;
1168                 }
1169         }
1170
1171         saddr = ipc.addr;
1172         ipc.addr = faddr = daddr;
1173
1174         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
1175                 if (!daddr) {
1176                         err = -EINVAL;
1177                         goto out_free;
1178                 }
1179                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
1180                 connected = 0;
1181         }
1182         tos = get_rttos(&ipc, inet);
1183         scope = ip_sendmsg_scope(inet, &ipc, msg);
1184         if (scope == RT_SCOPE_LINK)
1185                 connected = 0;
1186
1187         uc_index = READ_ONCE(inet->uc_index);
1188         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
1189                 if (!ipc.oif || netif_index_is_l3_master(sock_net(sk), ipc.oif))
1190                         ipc.oif = READ_ONCE(inet->mc_index);
1191                 if (!saddr)
1192                         saddr = READ_ONCE(inet->mc_addr);
1193                 connected = 0;
1194         } else if (!ipc.oif) {
1195                 ipc.oif = uc_index;
1196         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && uc_index) {
1197                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
1198                  * uc_index is set. oif is most likely set
1199                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
1200                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
1201                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
1202                  */
1203                 if (ipc.oif != uc_index &&
1204                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
1205                                                               uc_index)) {
1206                         ipc.oif = uc_index;
1207                 }
1208         }
1209
1210         if (connected)
1211                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1212
1213         if (!rt) {
1214                 struct net *net = sock_net(sk);
1215                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1216
1217                 fl4 = &fl4_stack;
1218
1219                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, ipc.sockc.mark, tos, scope,
1220                                    sk->sk_protocol, flow_flags, faddr, saddr,
1221                                    dport, inet->inet_sport, sk->sk_uid);
1222
1223                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi_common(fl4));
1224                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1225                 if (IS_ERR(rt)) {
1226                         err = PTR_ERR(rt);
1227                         rt = NULL;
1228                         if (err == -ENETUNREACH)
1229                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1230                         goto out;
1231                 }
1232
1233                 err = -EACCES;
1234                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1235                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1236                         goto out;
1237                 if (connected)
1238                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1239         }
1240
1241         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1242                 goto do_confirm;
1243 back_from_confirm:
1244
1245         saddr = fl4->saddr;
1246         if (!ipc.addr)
1247                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1248
1249         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1250         if (!corkreq) {
1251                 struct inet_cork cork;
1252
1253                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1254                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1255                                   &cork, msg->msg_flags);
1256                 err = PTR_ERR(skb);
1257                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1258                         err = udp_send_skb(skb, fl4, &cork);
1259                 goto out;
1260         }
1261
1262         lock_sock(sk);
1263         if (unlikely(up->pending)) {
1264                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1265                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1266                 release_sock(sk);
1267
1268                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1269                 err = -EINVAL;
1270                 goto out;
1271         }
1272         /*
1273          *      Now cork the socket to pend data.
1274          */
1275         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1276         fl4->daddr = daddr;
1277         fl4->saddr = saddr;
1278         fl4->fl4_dport = dport;
1279         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1280         WRITE_ONCE(up->pending, AF_INET);
1281
1282 do_append_data:
1283         up->len += ulen;
1284         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1285                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1286                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1287         if (err)
1288                 udp_flush_pending_frames(sk);
1289         else if (!corkreq)
1290                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1291         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1292                 WRITE_ONCE(up->pending, 0);
1293         release_sock(sk);
1294
1295 out:
1296         ip_rt_put(rt);
1297 out_free:
1298         if (free)
1299                 kfree(ipc.opt);
1300         if (!err)
1301                 return len;
1302         /*
1303          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1304          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1305          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1306          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1307          * seems like overkill.
1308          */
1309         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1310                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1311                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1312         }
1313         return err;
1314
1315 do_confirm:
1316         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1317                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1318         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1319                 goto back_from_confirm;
1320         err = 0;
1321         goto out;
1322 }
1323 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1324
1325 void udp_splice_eof(struct socket *sock)
1326 {
1327         struct sock *sk = sock->sk;
1328         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1329
1330         if (!READ_ONCE(up->pending) || udp_test_bit(CORK, sk))
1331                 return;
1332
1333         lock_sock(sk);
1334         if (up->pending && !udp_test_bit(CORK, sk))
1335                 udp_push_pending_frames(sk);
1336         release_sock(sk);
1337 }
1338 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_splice_eof);
1339
1340 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1341
1342 /* all head states (dst, sk, nf conntrack) except skb extensions are
1343  * cleared by udp_rcv().
1344  *
1345  * We need to preserve secpath, if present, to eventually process
1346  * IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time.
1347  *
1348  * Other extensions can be cleared.
1349  */
1350 static bool udp_try_make_stateless(struct sk_buff *skb)
1351 {
1352         if (!skb_has_extensions(skb))
1353                 return true;
1354
1355         if (!secpath_exists(skb)) {
1356                 skb_ext_reset(skb);
1357                 return true;
1358         }
1359
1360         return false;
1361 }
1362
1363 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1364 {
1365         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1366
1367         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1368         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1369 #if BITS_PER_LONG == 64
1370         scratch->len = skb->len;
1371         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1372         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1373 #endif
1374         if (udp_try_make_stateless(skb))
1375                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1376 }
1377
1378 static void udp_skb_csum_unnecessary_set(struct sk_buff *skb)
1379 {
1380         /* We come here after udp_lib_checksum_complete() returned 0.
1381          * This means that __skb_checksum_complete() might have
1382          * set skb->csum_valid to 1.
1383          * On 64bit platforms, we can set csum_unnecessary
1384          * to true, but only if the skb is not shared.
1385          */
1386 #if BITS_PER_LONG == 64
1387         if (!skb_shared(skb))
1388                 udp_skb_scratch(skb)->csum_unnecessary = true;
1389 #endif
1390 }
1391
1392 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1393 {
1394         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1395 }
1396
1397 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1398 {
1399         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1400 }
1401
1402 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1403 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1404                              bool rx_queue_lock_held)
1405 {
1406         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1407         struct sk_buff_head *sk_queue;
1408         int amt;
1409
1410         if (likely(partial)) {
1411                 up->forward_deficit += size;
1412                 size = up->forward_deficit;
1413                 if (size < READ_ONCE(up->forward_threshold) &&
1414                     !skb_queue_empty(&up->reader_queue))
1415                         return;
1416         } else {
1417                 size += up->forward_deficit;
1418         }
1419         up->forward_deficit = 0;
1420
1421         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1422          * if the called don't held it already
1423          */
1424         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1425         if (!rx_queue_lock_held)
1426                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1427
1428
1429         sk_forward_alloc_add(sk, size);
1430         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(PAGE_SIZE - 1);
1431         sk_forward_alloc_add(sk, -amt);
1432
1433         if (amt)
1434                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> PAGE_SHIFT);
1435
1436         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1437
1438         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1439         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1440
1441         if (!rx_queue_lock_held)
1442                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1443 }
1444
1445 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1446  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1447  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1448  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1449  */
1450 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1451 {
1452         prefetch(&skb->data);
1453         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1454 }
1455 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1456
1457 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1458 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1459 {
1460         prefetch(&skb->data);
1461         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1462 }
1463
1464 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1465  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1466  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1467  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1468  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1469  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1470  */
1471 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1472 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1473
1474 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1475 {
1476         spinlock_t *busy;
1477
1478         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1479         spin_lock(busy);
1480         return busy;
1481 }
1482
1483 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1484 {
1485         if (busy)
1486                 spin_unlock(busy);
1487 }
1488
1489 static int udp_rmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1490 {
1491         int delta;
1492
1493         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1494         if (delta > 0 && !__sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_RECV))
1495                 return -ENOBUFS;
1496
1497         return 0;
1498 }
1499
1500 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1501 {
1502         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1503         int rmem, err = -ENOMEM;
1504         spinlock_t *busy = NULL;
1505         int size;
1506
1507         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1508          * queue is full; always allow at least a packet
1509          */
1510         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1511         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1512                 goto drop;
1513
1514         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1515          * having linear skbs :
1516          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1517          * - Less cache line misses at copyout() time
1518          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1519          */
1520         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1521                 skb_condense(skb);
1522
1523                 busy = busylock_acquire(sk);
1524         }
1525         size = skb->truesize;
1526         udp_set_dev_scratch(skb);
1527
1528         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1529          * queue contains some other skb
1530          */
1531         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1532         if (rmem > (size + (unsigned int)sk->sk_rcvbuf))
1533                 goto uncharge_drop;
1534
1535         spin_lock(&list->lock);
1536         err = udp_rmem_schedule(sk, size);
1537         if (err) {
1538                 spin_unlock(&list->lock);
1539                 goto uncharge_drop;
1540         }
1541
1542         sk_forward_alloc_add(sk, -size);
1543
1544         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1545          * forward allocated memory on dequeue
1546          */
1547         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1548
1549         __skb_queue_tail(list, skb);
1550         spin_unlock(&list->lock);
1551
1552         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1553                 INDIRECT_CALL_1(sk->sk_data_ready, sock_def_readable, sk);
1554
1555         busylock_release(busy);
1556         return 0;
1557
1558 uncharge_drop:
1559         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1560
1561 drop:
1562         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1563         busylock_release(busy);
1564         return err;
1565 }
1566 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1567
1568 void udp_destruct_common(struct sock *sk)
1569 {
1570         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1571         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1572         unsigned int total = 0;
1573         struct sk_buff *skb;
1574
1575         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1576         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1577                 total += skb->truesize;
1578                 kfree_skb(skb);
1579         }
1580         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1581 }
1582 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_common);
1583
1584 static void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1585 {
1586         udp_destruct_common(sk);
1587         inet_sock_destruct(sk);
1588 }
1589
1590 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1591 {
1592         udp_lib_init_sock(sk);
1593         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1594         set_bit(SOCK_SUPPORT_ZC, &sk->sk_socket->flags);
1595         return 0;
1596 }
1597
1598 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1599 {
1600         sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1601
1602         if (!skb_unref(skb))
1603                 return;
1604
1605         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1606          * see __udp_queue_rcv_skb().
1607          */
1608         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1609                 skb_release_head_state(skb);
1610         __consume_stateless_skb(skb);
1611 }
1612 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1613
1614 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1615                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1616                                              int *total)
1617 {
1618         struct sk_buff *skb;
1619
1620         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1621                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1622                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1623                                         IS_UDPLITE(sk));
1624                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1625                                         IS_UDPLITE(sk));
1626                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1627                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1628                         *total += skb->truesize;
1629                         kfree_skb(skb);
1630                 } else {
1631                         udp_skb_csum_unnecessary_set(skb);
1632                         break;
1633                 }
1634         }
1635         return skb;
1636 }
1637
1638 /**
1639  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1640  *      @sk: socket
1641  *
1642  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1643  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1644  */
1645 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1646 {
1647         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1648         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1649         struct sk_buff *skb;
1650         int total = 0;
1651         int res;
1652
1653         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1654         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1655         if (!skb && !skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1656                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1657                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1658                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1659
1660                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1661         }
1662         res = skb ? skb->len : -1;
1663         if (total)
1664                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1665         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1666         return res;
1667 }
1668
1669 /*
1670  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1671  */
1672
1673 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, int *karg)
1674 {
1675         switch (cmd) {
1676         case SIOCOUTQ:
1677         {
1678                 *karg = sk_wmem_alloc_get(sk);
1679                 return 0;
1680         }
1681
1682         case SIOCINQ:
1683         {
1684                 *karg = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1685                 return 0;
1686         }
1687
1688         default:
1689                 return -ENOIOCTLCMD;
1690         }
1691
1692         return 0;
1693 }
1694 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1695
1696 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1697                                int *off, int *err)
1698 {
1699         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1700         struct sk_buff_head *queue;
1701         struct sk_buff *last;
1702         long timeo;
1703         int error;
1704
1705         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1706         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1707         do {
1708                 struct sk_buff *skb;
1709
1710                 error = sock_error(sk);
1711                 if (error)
1712                         break;
1713
1714                 error = -EAGAIN;
1715                 do {
1716                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1717                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1718                                                         err, &last);
1719                         if (skb) {
1720                                 if (!(flags & MSG_PEEK))
1721                                         udp_skb_destructor(sk, skb);
1722                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1723                                 return skb;
1724                         }
1725
1726                         if (skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1727                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1728                                 goto busy_check;
1729                         }
1730
1731                         /* refill the reader queue and walk it again
1732                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1733                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1734                          * is needed.
1735                          */
1736                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1737                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1738
1739                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1740                                                         err, &last);
1741                         if (skb && !(flags & MSG_PEEK))
1742                                 udp_skb_dtor_locked(sk, skb);
1743                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1744                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1745                         if (skb)
1746                                 return skb;
1747
1748 busy_check:
1749                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1750                                 break;
1751
1752                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1753                 } while (!skb_queue_empty_lockless(sk_queue));
1754
1755                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1756         } while (timeo &&
1757                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &sk->sk_receive_queue,
1758                                               &error, &timeo,
1759                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1760
1761         *err = error;
1762         return NULL;
1763 }
1764 EXPORT_SYMBOL(__skb_recv_udp);
1765
1766 int udp_read_skb(struct sock *sk, skb_read_actor_t recv_actor)
1767 {
1768         struct sk_buff *skb;
1769         int err;
1770
1771 try_again:
1772         skb = skb_recv_udp(sk, MSG_DONTWAIT, &err);
1773         if (!skb)
1774                 return err;
1775
1776         if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1777                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1778                 struct net *net = sock_net(sk);
1779
1780                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1781                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1782                 atomic_inc(&sk->sk_drops);
1783                 kfree_skb(skb);
1784                 goto try_again;
1785         }
1786
1787         WARN_ON_ONCE(!skb_set_owner_sk_safe(skb, sk));
1788         return recv_actor(sk, skb);
1789 }
1790 EXPORT_SYMBOL(udp_read_skb);
1791
1792 /*
1793  *      This should be easy, if there is something there we
1794  *      return it, otherwise we block.
1795  */
1796
1797 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int flags,
1798                 int *addr_len)
1799 {
1800         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1801         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1802         struct sk_buff *skb;
1803         unsigned int ulen, copied;
1804         int off, err, peeking = flags & MSG_PEEK;
1805         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1806         bool checksum_valid = false;
1807
1808         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1809                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1810
1811 try_again:
1812         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1813         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, &off, &err);
1814         if (!skb)
1815                 return err;
1816
1817         ulen = udp_skb_len(skb);
1818         copied = len;
1819         if (copied > ulen - off)
1820                 copied = ulen - off;
1821         else if (copied < ulen)
1822                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1823
1824         /*
1825          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1826          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1827          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1828          */
1829
1830         if (copied < ulen || peeking ||
1831             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1832                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1833                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1834                 if (!checksum_valid)
1835                         goto csum_copy_err;
1836         }
1837
1838         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1839                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1840                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1841                 else
1842                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1843         } else {
1844                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1845
1846                 if (err == -EINVAL)
1847                         goto csum_copy_err;
1848         }
1849
1850         if (unlikely(err)) {
1851                 if (!peeking) {
1852                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1853                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1854                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1855                 }
1856                 kfree_skb(skb);
1857                 return err;
1858         }
1859
1860         if (!peeking)
1861                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1862                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1863
1864         sock_recv_cmsgs(msg, sk, skb);
1865
1866         /* Copy the address. */
1867         if (sin) {
1868                 sin->sin_family = AF_INET;
1869                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1870                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1871                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1872                 *addr_len = sizeof(*sin);
1873
1874                 BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_RECVMSG_LOCK(sk,
1875                                                       (struct sockaddr *)sin,
1876                                                       addr_len);
1877         }
1878
1879         if (udp_test_bit(GRO_ENABLED, sk))
1880                 udp_cmsg_recv(msg, sk, skb);
1881
1882         if (inet_cmsg_flags(inet))
1883                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1884
1885         err = copied;
1886         if (flags & MSG_TRUNC)
1887                 err = ulen;
1888
1889         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1890         return err;
1891
1892 csum_copy_err:
1893         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1894                                  udp_skb_destructor)) {
1895                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1896                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1897         }
1898         kfree_skb(skb);
1899
1900         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1901         cond_resched();
1902         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1903         goto try_again;
1904 }
1905
1906 int udp_pre_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
1907 {
1908         /* This check is replicated from __ip4_datagram_connect() and
1909          * intended to prevent BPF program called below from accessing bytes
1910          * that are out of the bound specified by user in addr_len.
1911          */
1912         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
1913                 return -EINVAL;
1914
1915         return BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET4_CONNECT_LOCK(sk, uaddr, &addr_len);
1916 }
1917 EXPORT_SYMBOL(udp_pre_connect);
1918
1919 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1920 {
1921         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1922         /*
1923          *      1003.1g - break association.
1924          */
1925
1926         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1927         inet->inet_daddr = 0;
1928         inet->inet_dport = 0;
1929         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1930         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1931         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK)) {
1932                 inet_reset_saddr(sk);
1933                 if (sk->sk_prot->rehash &&
1934                     (sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK))
1935                         sk->sk_prot->rehash(sk);
1936         }
1937
1938         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1939                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1940                 inet->inet_sport = 0;
1941         }
1942         sk_dst_reset(sk);
1943         return 0;
1944 }
1945 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1946
1947 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1948 {
1949         lock_sock(sk);
1950         __udp_disconnect(sk, flags);
1951         release_sock(sk);
1952         return 0;
1953 }
1954 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1955
1956 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1957 {
1958         if (sk_hashed(sk)) {
1959                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
1960                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1961
1962                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1963                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1964                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1965
1966                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1967                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1968                         reuseport_detach_sock(sk);
1969                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1970                         hslot->count--;
1971                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1972                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1973
1974                         spin_lock(&hslot2->lock);
1975                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1976                         hslot2->count--;
1977                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1978                 }
1979                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1980         }
1981 }
1982 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1983
1984 /*
1985  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1986  */
1987 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1988 {
1989         if (sk_hashed(sk)) {
1990                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
1991                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1992
1993                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1994                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1995                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1996
1997                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1998                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1999                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
2000                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
2001                         /* we must lock primary chain too */
2002                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
2003                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
2004                                 reuseport_detach_sock(sk);
2005
2006                         if (hslot2 != nhslot2) {
2007                                 spin_lock(&hslot2->lock);
2008                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
2009                                 hslot2->count--;
2010                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
2011
2012                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
2013                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
2014                                                          &nhslot2->head);
2015                                 nhslot2->count++;
2016                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
2017                         }
2018
2019                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2020                 }
2021         }
2022 }
2023 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
2024
2025 void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
2026 {
2027         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
2028                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
2029                                           inet_sk(sk)->inet_num);
2030         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
2031 }
2032
2033 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2034 {
2035         int rc;
2036
2037         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
2038                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
2039                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
2040                 sk_incoming_cpu_update(sk);
2041         } else {
2042                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
2043         }
2044
2045         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
2046         if (rc < 0) {
2047                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2048                 int drop_reason;
2049
2050                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
2051                 if (rc == -ENOMEM) {
2052                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2053                                         is_udplite);
2054                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_RCVBUFF;
2055                 } else {
2056                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_MEMERRORS,
2057                                       is_udplite);
2058                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PROTO_MEM;
2059                 }
2060                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2061                 kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2062                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
2063                 return -1;
2064         }
2065
2066         return 0;
2067 }
2068
2069 /* returns:
2070  *  -1: error
2071  *   0: success
2072  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
2073  *
2074  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
2075  * have either been requeued or freed.
2076  */
2077 static int udp_queue_rcv_one_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2078 {
2079         int drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2080         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2081         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2082
2083         /*
2084          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
2085          */
2086         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
2087                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_XFRM_POLICY;
2088                 goto drop;
2089         }
2090         nf_reset_ct(skb);
2091
2092         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) &&
2093             READ_ONCE(up->encap_type)) {
2094                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2095
2096                 /*
2097                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
2098                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
2099                  * fall through and pass this up the UDP socket.
2100                  * up->encap_rcv() returns the following value:
2101                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
2102                  *    handler or was discarded by it.
2103                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
2104                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
2105                  */
2106
2107                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
2108                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
2109                 if (encap_rcv) {
2110                         int ret;
2111
2112                         /* Verify checksum before giving to encap */
2113                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2114                                 goto csum_error;
2115
2116                         ret = encap_rcv(sk, skb);
2117                         if (ret <= 0) {
2118                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
2119                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
2120                                                 is_udplite);
2121                                 return -ret;
2122                         }
2123                 }
2124
2125                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
2126         }
2127
2128         /*
2129          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
2130          */
2131         if (udp_test_bit(UDPLITE_RECV_CC, sk) && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2132                 u16 pcrlen = READ_ONCE(up->pcrlen);
2133
2134                 /*
2135                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
2136                  * disabled for the following two types of errors: these depend
2137                  * on the application settings, not on the functioning of the
2138                  * protocol stack as such.
2139                  *
2140                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
2141                  * way ... to ... at least let the receiving application block
2142                  * delivery of packets with coverage values less than a value
2143                  * provided by the application."
2144                  */
2145                 if (pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
2146                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
2147                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
2148                         goto drop;
2149                 }
2150                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
2151                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
2152                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
2153                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
2154                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
2155                  */
2156                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov < pcrlen) {
2157                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
2158                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, pcrlen);
2159                         goto drop;
2160                 }
2161         }
2162
2163         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
2164         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
2165             udp_lib_checksum_complete(skb))
2166                         goto csum_error;
2167
2168         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr))) {
2169                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_FILTER;
2170                 goto drop;
2171         }
2172
2173         udp_csum_pull_header(skb);
2174
2175         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb, true);
2176         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2177
2178 csum_error:
2179         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2180         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
2181 drop:
2182         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2183         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2184         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2185         return -1;
2186 }
2187
2188 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2189 {
2190         struct sk_buff *next, *segs;
2191         int ret;
2192
2193         if (likely(!udp_unexpected_gso(sk, skb)))
2194                 return udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2195
2196         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_skb_cb) > SKB_GSO_CB_OFFSET);
2197         __skb_push(skb, -skb_mac_offset(skb));
2198         segs = udp_rcv_segment(sk, skb, true);
2199         skb_list_walk_safe(segs, skb, next) {
2200                 __skb_pull(skb, skb_transport_offset(skb));
2201
2202                 udp_post_segment_fix_csum(skb);
2203                 ret = udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2204                 if (ret > 0)
2205                         ip_protocol_deliver_rcu(dev_net(skb->dev), skb, ret);
2206         }
2207         return 0;
2208 }
2209
2210 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
2211  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
2212  */
2213 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2214 {
2215         struct dst_entry *old;
2216
2217         if (dst_hold_safe(dst)) {
2218                 old = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_rx_dst, dst);
2219                 dst_release(old);
2220                 return old != dst;
2221         }
2222         return false;
2223 }
2224 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
2225
2226 /*
2227  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
2228  *
2229  *      Note: called only from the BH handler context.
2230  */
2231 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
2232                                     struct udphdr  *uh,
2233                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
2234                                     struct udp_table *udptable,
2235                                     int proto)
2236 {
2237         struct sock *sk, *first = NULL;
2238         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
2239         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
2240         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
2241         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
2242         int dif = skb->dev->ifindex;
2243         int sdif = inet_sdif(skb);
2244         struct hlist_node *node;
2245         struct sk_buff *nskb;
2246
2247         if (use_hash2) {
2248                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
2249                             udptable->mask;
2250                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
2251 start_lookup:
2252                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
2253                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
2254         }
2255
2256         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
2257                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
2258                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
2259                         continue;
2260
2261                 if (!first) {
2262                         first = sk;
2263                         continue;
2264                 }
2265                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2266
2267                 if (unlikely(!nskb)) {
2268                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2269                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2270                                         IS_UDPLITE(sk));
2271                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
2272                                         IS_UDPLITE(sk));
2273                         continue;
2274                 }
2275                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
2276                         consume_skb(nskb);
2277         }
2278
2279         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2280         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2281                 hash2 = hash2_any;
2282                 goto start_lookup;
2283         }
2284
2285         if (first) {
2286                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2287                         consume_skb(skb);
2288         } else {
2289                 kfree_skb(skb);
2290                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2291                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2292         }
2293         return 0;
2294 }
2295
2296 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2297  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2298  * Otherwise, csum completion requires checksumming packet body,
2299  * including udp header and folding it to skb->csum.
2300  */
2301 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2302                                  int proto)
2303 {
2304         int err;
2305
2306         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2307         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2308
2309         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2310                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2311                 if (err)
2312                         return err;
2313
2314                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2315                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2316                         return 0;
2317                 }
2318         }
2319
2320         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2321          * force to int.
2322          */
2323         err = (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2324                                                         inet_compute_pseudo);
2325         if (err)
2326                 return err;
2327
2328         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE && !skb->csum_valid) {
2329                 /* If SW calculated the value, we know it's bad */
2330                 if (skb->csum_complete_sw)
2331                         return 1;
2332
2333                 /* HW says the value is bad. Let's validate that.
2334                  * skb->csum is no longer the full packet checksum,
2335                  * so don't treat it as such.
2336                  */
2337                 skb_checksum_complete_unset(skb);
2338         }
2339
2340         return 0;
2341 }
2342
2343 /* wrapper for udp_queue_rcv_skb tacking care of csum conversion and
2344  * return code conversion for ip layer consumption
2345  */
2346 static int udp_unicast_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2347                                struct udphdr *uh)
2348 {
2349         int ret;
2350
2351         if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2352                 skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, inet_compute_pseudo);
2353
2354         ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2355
2356         /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2357          * it wants the return to be -protocol, or 0
2358          */
2359         if (ret > 0)
2360                 return -ret;
2361         return 0;
2362 }
2363
2364 /*
2365  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2366  */
2367
2368 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2369                    int proto)
2370 {
2371         struct sock *sk;
2372         struct udphdr *uh;
2373         unsigned short ulen;
2374         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2375         __be32 saddr, daddr;
2376         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2377         bool refcounted;
2378         int drop_reason;
2379
2380         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2381
2382         /*
2383          *  Validate the packet.
2384          */
2385         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2386                 goto drop;              /* No space for header. */
2387
2388         uh   = udp_hdr(skb);
2389         ulen = ntohs(uh->len);
2390         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2391         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2392
2393         if (ulen > skb->len)
2394                 goto short_packet;
2395
2396         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2397                 /* UDP validates ulen. */
2398                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2399                         goto short_packet;
2400                 uh = udp_hdr(skb);
2401         }
2402
2403         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2404                 goto csum_error;
2405
2406         sk = inet_steal_sock(net, skb, sizeof(struct udphdr), saddr, uh->source, daddr, uh->dest,
2407                              &refcounted, udp_ehashfn);
2408         if (IS_ERR(sk))
2409                 goto no_sk;
2410
2411         if (sk) {
2412                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2413                 int ret;
2414
2415                 if (unlikely(rcu_dereference(sk->sk_rx_dst) != dst))
2416                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2417
2418                 ret = udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2419                 if (refcounted)
2420                         sock_put(sk);
2421                 return ret;
2422         }
2423
2424         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2425                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2426                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2427
2428         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2429         if (sk)
2430                 return udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2431 no_sk:
2432         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2433                 goto drop;
2434         nf_reset_ct(skb);
2435
2436         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2437         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2438                 goto csum_error;
2439
2440         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NO_SOCKET;
2441         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2442         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2443
2444         /*
2445          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2446          * don't wanna listen.  Ignore it.
2447          */
2448         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2449         return 0;
2450
2451 short_packet:
2452         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PKT_TOO_SMALL;
2453         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2454                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2455                             &saddr, ntohs(uh->source),
2456                             ulen, skb->len,
2457                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2458         goto drop;
2459
2460 csum_error:
2461         /*
2462          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2463          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2464          */
2465         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2466         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2467                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2468                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2469                             ulen);
2470         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2471 drop:
2472         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2473         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2474         return 0;
2475 }
2476
2477 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2478  * If more than one socket found returns NULL
2479  */
2480 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2481                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2482                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2483                                                   int dif, int sdif)
2484 {
2485         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2486         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2487         struct sock *sk, *result;
2488         struct udp_hslot *hslot;
2489         unsigned int slot;
2490
2491         slot = udp_hashfn(net, hnum, udptable->mask);
2492         hslot = &udptable->hash[slot];
2493
2494         /* Do not bother scanning a too big list */
2495         if (hslot->count > 10)
2496                 return NULL;
2497
2498         result = NULL;
2499         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2500                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2501                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2502                         if (result)
2503                                 return NULL;
2504                         result = sk;
2505                 }
2506         }
2507
2508         return result;
2509 }
2510
2511 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2512  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2513  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2514  */
2515 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2516                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2517                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2518                                             int dif, int sdif)
2519 {
2520         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2521         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2522         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2523         unsigned int hash2, slot2;
2524         struct udp_hslot *hslot2;
2525         __portpair ports;
2526         struct sock *sk;
2527
2528         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2529         slot2 = hash2 & udptable->mask;
2530         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
2531         ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2532
2533         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2534                 if (inet_match(net, sk, acookie, ports, dif, sdif))
2535                         return sk;
2536                 /* Only check first socket in chain */
2537                 break;
2538         }
2539         return NULL;
2540 }
2541
2542 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2543 {
2544         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2545         struct in_device *in_dev = NULL;
2546         const struct iphdr *iph;
2547         const struct udphdr *uh;
2548         struct sock *sk = NULL;
2549         struct dst_entry *dst;
2550         int dif = skb->dev->ifindex;
2551         int sdif = inet_sdif(skb);
2552         int ours;
2553
2554         /* validate the packet */
2555         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2556                 return 0;
2557
2558         iph = ip_hdr(skb);
2559         uh = udp_hdr(skb);
2560
2561         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2562                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2563
2564                 if (!in_dev)
2565                         return 0;
2566
2567                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2568                                        iph->protocol);
2569                 if (!ours)
2570                         return 0;
2571
2572                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2573                                                    uh->source, iph->saddr,
2574                                                    dif, sdif);
2575         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2576                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2577                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2578         }
2579
2580         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2581                 return 0;
2582
2583         skb->sk = sk;
2584         skb->destructor = sock_efree;
2585         dst = rcu_dereference(sk->sk_rx_dst);
2586
2587         if (dst)
2588                 dst = dst_check(dst, 0);
2589         if (dst) {
2590                 u32 itag = 0;
2591
2592                 /* set noref for now.
2593                  * any place which wants to hold dst has to call
2594                  * dst_hold_safe()
2595                  */
2596                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2597
2598                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2599                  * the source on each packet
2600                  */
2601                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2602                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2603                                                      iph->saddr,
2604                                                      iph->tos & IPTOS_RT_MASK,
2605                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2606         }
2607         return 0;
2608 }
2609
2610 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2611 {
2612         return __udp4_lib_rcv(skb, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table, IPPROTO_UDP);
2613 }
2614
2615 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2616 {
2617         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2618         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2619
2620         /* protects from races with udp_abort() */
2621         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2622         udp_flush_pending_frames(sk);
2623         unlock_sock_fast(sk, slow);
2624         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
2625                 if (up->encap_type) {
2626                         void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2627                         encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2628                         if (encap_destroy)
2629                                 encap_destroy(sk);
2630                 }
2631                 if (udp_test_bit(ENCAP_ENABLED, sk))
2632                         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
2633         }
2634 }
2635
2636 static void set_xfrm_gro_udp_encap_rcv(__u16 encap_type, unsigned short family,
2637                                        struct sock *sk)
2638 {
2639 #ifdef CONFIG_XFRM
2640         if (udp_test_bit(GRO_ENABLED, sk) && encap_type == UDP_ENCAP_ESPINUDP) {
2641                 if (family == AF_INET)
2642                         WRITE_ONCE(udp_sk(sk)->gro_receive, xfrm4_gro_udp_encap_rcv);
2643                 else if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && family == AF_INET6)
2644                         WRITE_ONCE(udp_sk(sk)->gro_receive, ipv6_stub->xfrm6_gro_udp_encap_rcv);
2645         }
2646 #endif
2647 }
2648
2649 /*
2650  *      Socket option code for UDP
2651  */
2652 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2653                        sockptr_t optval, unsigned int optlen,
2654                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2655 {
2656         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2657         int val, valbool;
2658         int err = 0;
2659         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2660
2661         if (level == SOL_SOCKET) {
2662                 err = sk_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2663
2664                 if (optname == SO_RCVBUF || optname == SO_RCVBUFFORCE) {
2665                         sockopt_lock_sock(sk);
2666                         /* paired with READ_ONCE in udp_rmem_release() */
2667                         WRITE_ONCE(up->forward_threshold, sk->sk_rcvbuf >> 2);
2668                         sockopt_release_sock(sk);
2669                 }
2670                 return err;
2671         }
2672
2673         if (optlen < sizeof(int))
2674                 return -EINVAL;
2675
2676         if (copy_from_sockptr(&val, optval, sizeof(val)))
2677                 return -EFAULT;
2678
2679         valbool = val ? 1 : 0;
2680
2681         switch (optname) {
2682         case UDP_CORK:
2683                 if (val != 0) {
2684                         udp_set_bit(CORK, sk);
2685                 } else {
2686                         udp_clear_bit(CORK, sk);
2687                         lock_sock(sk);
2688                         push_pending_frames(sk);
2689                         release_sock(sk);
2690                 }
2691                 break;
2692
2693         case UDP_ENCAP:
2694                 switch (val) {
2695                 case 0:
2696 #ifdef CONFIG_XFRM
2697                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2698                         set_xfrm_gro_udp_encap_rcv(val, sk->sk_family, sk);
2699                         fallthrough;
2700                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2701 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2702                         if (sk->sk_family == AF_INET6)
2703                                 WRITE_ONCE(up->encap_rcv,
2704                                            ipv6_stub->xfrm6_udp_encap_rcv);
2705                         else
2706 #endif
2707                                 WRITE_ONCE(up->encap_rcv,
2708                                            xfrm4_udp_encap_rcv);
2709 #endif
2710                         fallthrough;
2711                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2712                         WRITE_ONCE(up->encap_type, val);
2713                         udp_tunnel_encap_enable(sk);
2714                         break;
2715                 default:
2716                         err = -ENOPROTOOPT;
2717                         break;
2718                 }
2719                 break;
2720
2721         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2722                 udp_set_no_check6_tx(sk, valbool);
2723                 break;
2724
2725         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2726                 udp_set_no_check6_rx(sk, valbool);
2727                 break;
2728
2729         case UDP_SEGMENT:
2730                 if (val < 0 || val > USHRT_MAX)
2731                         return -EINVAL;
2732                 WRITE_ONCE(up->gso_size, val);
2733                 break;
2734
2735         case UDP_GRO:
2736
2737                 /* when enabling GRO, accept the related GSO packet type */
2738                 if (valbool)
2739                         udp_tunnel_encap_enable(sk);
2740                 udp_assign_bit(GRO_ENABLED, sk, valbool);
2741                 udp_assign_bit(ACCEPT_L4, sk, valbool);
2742                 set_xfrm_gro_udp_encap_rcv(up->encap_type, sk->sk_family, sk);
2743                 break;
2744
2745         /*
2746          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2747          */
2748         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2749          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2750         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2751                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2752                         return -ENOPROTOOPT;
2753                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2754                         val = 8;
2755                 else if (val > USHRT_MAX)
2756                         val = USHRT_MAX;
2757                 WRITE_ONCE(up->pcslen, val);
2758                 udp_set_bit(UDPLITE_SEND_CC, sk);
2759                 break;
2760
2761         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2762          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2763          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2764         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2765                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2766                         return -ENOPROTOOPT;
2767                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2768                         val = 8;
2769                 else if (val > USHRT_MAX)
2770                         val = USHRT_MAX;
2771                 WRITE_ONCE(up->pcrlen, val);
2772                 udp_set_bit(UDPLITE_RECV_CC, sk);
2773                 break;
2774
2775         default:
2776                 err = -ENOPROTOOPT;
2777                 break;
2778         }
2779
2780         return err;
2781 }
2782 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2783
2784 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname, sockptr_t optval,
2785                    unsigned int optlen)
2786 {
2787         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE || level == SOL_SOCKET)
2788                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname,
2789                                           optval, optlen,
2790                                           udp_push_pending_frames);
2791         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2792 }
2793
2794 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2795                        char __user *optval, int __user *optlen)
2796 {
2797         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2798         int val, len;
2799
2800         if (get_user(len, optlen))
2801                 return -EFAULT;
2802
2803         if (len < 0)
2804                 return -EINVAL;
2805
2806         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2807
2808         switch (optname) {
2809         case UDP_CORK:
2810                 val = udp_test_bit(CORK, sk);
2811                 break;
2812
2813         case UDP_ENCAP:
2814                 val = READ_ONCE(up->encap_type);
2815                 break;
2816
2817         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2818                 val = udp_get_no_check6_tx(sk);
2819                 break;
2820
2821         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2822                 val = udp_get_no_check6_rx(sk);
2823                 break;
2824
2825         case UDP_SEGMENT:
2826                 val = READ_ONCE(up->gso_size);
2827                 break;
2828
2829         case UDP_GRO:
2830                 val = udp_test_bit(GRO_ENABLED, sk);
2831                 break;
2832
2833         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2834          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2835         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2836                 val = READ_ONCE(up->pcslen);
2837                 break;
2838
2839         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2840                 val = READ_ONCE(up->pcrlen);
2841                 break;
2842
2843         default:
2844                 return -ENOPROTOOPT;
2845         }
2846
2847         if (put_user(len, optlen))
2848                 return -EFAULT;
2849         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2850                 return -EFAULT;
2851         return 0;
2852 }
2853 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2854
2855 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2856                    char __user *optval, int __user *optlen)
2857 {
2858         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2859                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2860         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2861 }
2862
2863 /**
2864  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2865  *      @file: - file struct
2866  *      @sock: - socket
2867  *      @wait: - poll table
2868  *
2869  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2870  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2871  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2872  *      then it could get return from select indicating data available
2873  *      but then block when reading it. Add special case code
2874  *      to work around these arguably broken applications.
2875  */
2876 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2877 {
2878         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2879         struct sock *sk = sock->sk;
2880
2881         if (!skb_queue_empty_lockless(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2882                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2883
2884         /* Check for false positives due to checksum errors */
2885         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2886             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2887                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2888
2889         /* psock ingress_msg queue should not contain any bad checksum frames */
2890         if (sk_is_readable(sk))
2891                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2892         return mask;
2893
2894 }
2895 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2896
2897 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2898 {
2899         if (!has_current_bpf_ctx())
2900                 lock_sock(sk);
2901
2902         /* udp{v6}_destroy_sock() sets it under the sk lock, avoid racing
2903          * with close()
2904          */
2905         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2906                 goto out;
2907
2908         sk->sk_err = err;
2909         sk_error_report(sk);
2910         __udp_disconnect(sk, 0);
2911
2912 out:
2913         if (!has_current_bpf_ctx())
2914                 release_sock(sk);
2915
2916         return 0;
2917 }
2918 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2919
2920 struct proto udp_prot = {
2921         .name                   = "UDP",
2922         .owner                  = THIS_MODULE,
2923         .close                  = udp_lib_close,
2924         .pre_connect            = udp_pre_connect,
2925         .connect                = ip4_datagram_connect,
2926         .disconnect             = udp_disconnect,
2927         .ioctl                  = udp_ioctl,
2928         .init                   = udp_init_sock,
2929         .destroy                = udp_destroy_sock,
2930         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2931         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2932         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2933         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2934         .splice_eof             = udp_splice_eof,
2935         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2936         .hash                   = udp_lib_hash,
2937         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2938         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2939         .get_port               = udp_v4_get_port,
2940         .put_port               = udp_lib_unhash,
2941 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2942         .psock_update_sk_prot   = udp_bpf_update_proto,
2943 #endif
2944         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2945         .per_cpu_fw_alloc       = &udp_memory_per_cpu_fw_alloc,
2946
2947         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2948         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2949         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2950         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2951         .h.udp_table            = NULL,
2952         .diag_destroy           = udp_abort,
2953 };
2954 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2955
2956 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2957 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2958
2959 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq);
2960 static bool seq_sk_match(struct seq_file *seq, const struct sock *sk)
2961 {
2962         unsigned short family = seq_file_family(seq);
2963
2964         /* AF_UNSPEC is used as a match all */
2965         return ((family == AF_UNSPEC || family == sk->sk_family) &&
2966                 net_eq(sock_net(sk), seq_file_net(seq)));
2967 }
2968
2969 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2970 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops;
2971 #endif
2972 static struct udp_table *udp_get_table_seq(struct seq_file *seq,
2973                                            struct net *net)
2974 {
2975         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
2976
2977 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2978         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
2979                 return net->ipv4.udp_table;
2980 #endif
2981
2982         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
2983         return afinfo->udp_table ? : net->ipv4.udp_table;
2984 }
2985
2986 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2987 {
2988         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2989         struct net *net = seq_file_net(seq);
2990         struct udp_table *udptable;
2991         struct sock *sk;
2992
2993         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
2994
2995         for (state->bucket = start; state->bucket <= udptable->mask;
2996              ++state->bucket) {
2997                 struct udp_hslot *hslot = &udptable->hash[state->bucket];
2998
2999                 if (hlist_empty(&hslot->head))
3000                         continue;
3001
3002                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
3003                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
3004                         if (seq_sk_match(seq, sk))
3005                                 goto found;
3006                 }
3007                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
3008         }
3009         sk = NULL;
3010 found:
3011         return sk;
3012 }
3013
3014 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
3015 {
3016         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3017         struct net *net = seq_file_net(seq);
3018         struct udp_table *udptable;
3019
3020         do {
3021                 sk = sk_next(sk);
3022         } while (sk && !seq_sk_match(seq, sk));
3023
3024         if (!sk) {
3025                 udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3026
3027                 if (state->bucket <= udptable->mask)
3028                         spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3029
3030                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
3031         }
3032         return sk;
3033 }
3034
3035 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
3036 {
3037         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
3038
3039         if (sk)
3040                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
3041                         --pos;
3042         return pos ? NULL : sk;
3043 }
3044
3045 void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3046 {
3047         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3048         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
3049
3050         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
3051 }
3052 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_start);
3053
3054 void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3055 {
3056         struct sock *sk;
3057
3058         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3059                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
3060         else
3061                 sk = udp_get_next(seq, v);
3062
3063         ++*pos;
3064         return sk;
3065 }
3066 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_next);
3067
3068 void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3069 {
3070         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3071         struct udp_table *udptable;
3072
3073         udptable = udp_get_table_seq(seq, seq_file_net(seq));
3074
3075         if (state->bucket <= udptable->mask)
3076                 spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3077 }
3078 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_stop);
3079
3080 /* ------------------------------------------------------------------------ */
3081 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
3082                 int bucket)
3083 {
3084         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
3085         __be32 dest = inet->inet_daddr;
3086         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
3087         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
3088         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
3089
3090         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
3091                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %u",
3092                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
3093                 sk_wmem_alloc_get(sp),
3094                 udp_rqueue_get(sp),
3095                 0, 0L, 0,
3096                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
3097                 0, sock_i_ino(sp),
3098                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
3099                 atomic_read(&sp->sk_drops));
3100 }
3101
3102 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3103 {
3104         seq_setwidth(seq, 127);
3105         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3106                 seq_puts(seq, "   sl  local_address rem_address   st tx_queue "
3107                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
3108                            "inode ref pointer drops");
3109         else {
3110                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
3111
3112                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
3113         }
3114         seq_pad(seq, '\n');
3115         return 0;
3116 }
3117
3118 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3119 struct bpf_iter__udp {
3120         __bpf_md_ptr(struct bpf_iter_meta *, meta);
3121         __bpf_md_ptr(struct udp_sock *, udp_sk);
3122         uid_t uid __aligned(8);
3123         int bucket __aligned(8);
3124 };
3125
3126 struct bpf_udp_iter_state {
3127         struct udp_iter_state state;
3128         unsigned int cur_sk;
3129         unsigned int end_sk;
3130         unsigned int max_sk;
3131         int offset;
3132         struct sock **batch;
3133         bool st_bucket_done;
3134 };
3135
3136 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3137                                       unsigned int new_batch_sz);
3138 static struct sock *bpf_iter_udp_batch(struct seq_file *seq)
3139 {
3140         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3141         struct udp_iter_state *state = &iter->state;
3142         struct net *net = seq_file_net(seq);
3143         int resume_bucket, resume_offset;
3144         struct udp_table *udptable;
3145         unsigned int batch_sks = 0;
3146         bool resized = false;
3147         struct sock *sk;
3148
3149         resume_bucket = state->bucket;
3150         resume_offset = iter->offset;
3151
3152         /* The current batch is done, so advance the bucket. */
3153         if (iter->st_bucket_done)
3154                 state->bucket++;
3155
3156         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3157
3158 again:
3159         /* New batch for the next bucket.
3160          * Iterate over the hash table to find a bucket with sockets matching
3161          * the iterator attributes, and return the first matching socket from
3162          * the bucket. The remaining matched sockets from the bucket are batched
3163          * before releasing the bucket lock. This allows BPF programs that are
3164          * called in seq_show to acquire the bucket lock if needed.
3165          */
3166         iter->cur_sk = 0;
3167         iter->end_sk = 0;
3168         iter->st_bucket_done = false;
3169         batch_sks = 0;
3170
3171         for (; state->bucket <= udptable->mask; state->bucket++) {
3172                 struct udp_hslot *hslot2 = &udptable->hash2[state->bucket];
3173
3174                 if (hlist_empty(&hslot2->head))
3175                         continue;
3176
3177                 iter->offset = 0;
3178                 spin_lock_bh(&hslot2->lock);
3179                 udp_portaddr_for_each_entry(sk, &hslot2->head) {
3180                         if (seq_sk_match(seq, sk)) {
3181                                 /* Resume from the last iterated socket at the
3182                                  * offset in the bucket before iterator was stopped.
3183                                  */
3184                                 if (state->bucket == resume_bucket &&
3185                                     iter->offset < resume_offset) {
3186                                         ++iter->offset;
3187                                         continue;
3188                                 }
3189                                 if (iter->end_sk < iter->max_sk) {
3190                                         sock_hold(sk);
3191                                         iter->batch[iter->end_sk++] = sk;
3192                                 }
3193                                 batch_sks++;
3194                         }
3195                 }
3196                 spin_unlock_bh(&hslot2->lock);
3197
3198                 if (iter->end_sk)
3199                         break;
3200         }
3201
3202         /* All done: no batch made. */
3203         if (!iter->end_sk)
3204                 return NULL;
3205
3206         if (iter->end_sk == batch_sks) {
3207                 /* Batching is done for the current bucket; return the first
3208                  * socket to be iterated from the batch.
3209                  */
3210                 iter->st_bucket_done = true;
3211                 goto done;
3212         }
3213         if (!resized && !bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, batch_sks * 3 / 2)) {
3214                 resized = true;
3215                 /* After allocating a larger batch, retry one more time to grab
3216                  * the whole bucket.
3217                  */
3218                 goto again;
3219         }
3220 done:
3221         return iter->batch[0];
3222 }
3223
3224 static void *bpf_iter_udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3225 {
3226         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3227         struct sock *sk;
3228
3229         /* Whenever seq_next() is called, the iter->cur_sk is
3230          * done with seq_show(), so unref the iter->cur_sk.
3231          */
3232         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3233                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3234                 ++iter->offset;
3235         }
3236
3237         /* After updating iter->cur_sk, check if there are more sockets
3238          * available in the current bucket batch.
3239          */
3240         if (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3241                 sk = iter->batch[iter->cur_sk];
3242         else
3243                 /* Prepare a new batch. */
3244                 sk = bpf_iter_udp_batch(seq);
3245
3246         ++*pos;
3247         return sk;
3248 }
3249
3250 static void *bpf_iter_udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3251 {
3252         /* bpf iter does not support lseek, so it always
3253          * continue from where it was stop()-ped.
3254          */
3255         if (*pos)
3256                 return bpf_iter_udp_batch(seq);
3257
3258         return SEQ_START_TOKEN;
3259 }
3260
3261 static int udp_prog_seq_show(struct bpf_prog *prog, struct bpf_iter_meta *meta,
3262                              struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3263 {
3264         struct bpf_iter__udp ctx;
3265
3266         meta->seq_num--;  /* skip SEQ_START_TOKEN */
3267         ctx.meta = meta;
3268         ctx.udp_sk = udp_sk;
3269         ctx.uid = uid;
3270         ctx.bucket = bucket;
3271         return bpf_iter_run_prog(prog, &ctx);
3272 }
3273
3274 static int bpf_iter_udp_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3275 {
3276         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3277         struct bpf_iter_meta meta;
3278         struct bpf_prog *prog;
3279         struct sock *sk = v;
3280         uid_t uid;
3281         int ret;
3282
3283         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3284                 return 0;
3285
3286         lock_sock(sk);
3287
3288         if (unlikely(sk_unhashed(sk))) {
3289                 ret = SEQ_SKIP;
3290                 goto unlock;
3291         }
3292
3293         uid = from_kuid_munged(seq_user_ns(seq), sock_i_uid(sk));
3294         meta.seq = seq;
3295         prog = bpf_iter_get_info(&meta, false);
3296         ret = udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, uid, state->bucket);
3297
3298 unlock:
3299         release_sock(sk);
3300         return ret;
3301 }
3302
3303 static void bpf_iter_udp_put_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter)
3304 {
3305         while (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3306                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3307 }
3308
3309 static void bpf_iter_udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3310 {
3311         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3312         struct bpf_iter_meta meta;
3313         struct bpf_prog *prog;
3314
3315         if (!v) {
3316                 meta.seq = seq;
3317                 prog = bpf_iter_get_info(&meta, true);
3318                 if (prog)
3319                         (void)udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, 0, 0);
3320         }
3321
3322         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3323                 bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3324                 iter->st_bucket_done = false;
3325         }
3326 }
3327
3328 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops = {
3329         .start          = bpf_iter_udp_seq_start,
3330         .next           = bpf_iter_udp_seq_next,
3331         .stop           = bpf_iter_udp_seq_stop,
3332         .show           = bpf_iter_udp_seq_show,
3333 };
3334 #endif
3335
3336 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq)
3337 {
3338         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
3339
3340 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3341         /* BPF iterator: bpf programs to filter sockets. */
3342         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
3343                 return AF_UNSPEC;
3344 #endif
3345
3346         /* Proc fs iterator */
3347         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
3348         return afinfo->family;
3349 }
3350
3351 const struct seq_operations udp_seq_ops = {
3352         .start          = udp_seq_start,
3353         .next           = udp_seq_next,
3354         .stop           = udp_seq_stop,
3355         .show           = udp4_seq_show,
3356 };
3357 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_ops);
3358
3359 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
3360         .family         = AF_INET,
3361         .udp_table      = NULL,
3362 };
3363
3364 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
3365 {
3366         if (!proc_create_net_data("udp", 0444, net->proc_net, &udp_seq_ops,
3367                         sizeof(struct udp_iter_state), &udp4_seq_afinfo))
3368                 return -ENOMEM;
3369         return 0;
3370 }
3371
3372 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
3373 {
3374         remove_proc_entry("udp", net->proc_net);
3375 }
3376
3377 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
3378         .init = udp4_proc_init_net,
3379         .exit = udp4_proc_exit_net,
3380 };
3381
3382 int __init udp4_proc_init(void)
3383 {
3384         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3385 }
3386
3387 void udp4_proc_exit(void)
3388 {
3389         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3390 }
3391 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
3392
3393 static __initdata unsigned long uhash_entries;
3394 static int __init set_uhash_entries(char *str)
3395 {
3396         ssize_t ret;
3397
3398         if (!str)
3399                 return 0;
3400
3401         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
3402         if (ret)
3403                 return 0;
3404
3405         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
3406                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
3407         return 1;
3408 }
3409 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
3410
3411 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
3412 {
3413         unsigned int i;
3414
3415         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
3416                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
3417                                               uhash_entries,
3418                                               21, /* one slot per 2 MB */
3419                                               0,
3420                                               &table->log,
3421                                               &table->mask,
3422                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
3423                                               UDP_HTABLE_SIZE_MAX);
3424
3425         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
3426         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3427                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
3428                 table->hash[i].count = 0;
3429                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
3430         }
3431         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3432                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
3433                 table->hash2[i].count = 0;
3434                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
3435         }
3436 }
3437
3438 u32 udp_flow_hashrnd(void)
3439 {
3440         static u32 hashrnd __read_mostly;
3441
3442         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
3443
3444         return hashrnd;
3445 }
3446 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
3447
3448 static void __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
3449 {
3450         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = PAGE_SIZE;
3451         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = PAGE_SIZE;
3452
3453 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
3454         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
3455 #endif
3456 }
3457
3458 static struct udp_table __net_init *udp_pernet_table_alloc(unsigned int hash_entries)
3459 {
3460         struct udp_table *udptable;
3461         int i;
3462
3463         udptable = kmalloc(sizeof(*udptable), GFP_KERNEL);
3464         if (!udptable)
3465                 goto out;
3466
3467         udptable->hash = vmalloc_huge(hash_entries * 2 * sizeof(struct udp_hslot),
3468                                       GFP_KERNEL_ACCOUNT);
3469         if (!udptable->hash)
3470                 goto free_table;
3471
3472         udptable->hash2 = udptable->hash + hash_entries;
3473         udptable->mask = hash_entries - 1;
3474         udptable->log = ilog2(hash_entries);
3475
3476         for (i = 0; i < hash_entries; i++) {
3477                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash[i].head);
3478                 udptable->hash[i].count = 0;
3479                 spin_lock_init(&udptable->hash[i].lock);
3480
3481                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash2[i].head);
3482                 udptable->hash2[i].count = 0;
3483                 spin_lock_init(&udptable->hash2[i].lock);
3484         }
3485
3486         return udptable;
3487
3488 free_table:
3489         kfree(udptable);
3490 out:
3491         return NULL;
3492 }
3493
3494 static void __net_exit udp_pernet_table_free(struct net *net)
3495 {
3496         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
3497
3498         if (udptable == &udp_table)
3499                 return;
3500
3501         kvfree(udptable->hash);
3502         kfree(udptable);
3503 }
3504
3505 static void __net_init udp_set_table(struct net *net)
3506 {
3507         struct udp_table *udptable;
3508         unsigned int hash_entries;
3509         struct net *old_net;
3510
3511         if (net_eq(net, &init_net))
3512                 goto fallback;
3513
3514         old_net = current->nsproxy->net_ns;
3515         hash_entries = READ_ONCE(old_net->ipv4.sysctl_udp_child_hash_entries);
3516         if (!hash_entries)
3517                 goto fallback;
3518
3519         /* Set min to keep the bitmap on stack in udp_lib_get_port() */
3520         if (hash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
3521                 hash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET;
3522         else
3523                 hash_entries = roundup_pow_of_two(hash_entries);
3524
3525         udptable = udp_pernet_table_alloc(hash_entries);
3526         if (udptable) {
3527                 net->ipv4.udp_table = udptable;
3528         } else {
3529                 pr_warn("Failed to allocate UDP hash table (entries: %u) "
3530                         "for a netns, fallback to the global one\n",
3531                         hash_entries);
3532 fallback:
3533                 net->ipv4.udp_table = &udp_table;
3534         }
3535 }
3536
3537 static int __net_init udp_pernet_init(struct net *net)
3538 {
3539         udp_sysctl_init(net);
3540         udp_set_table(net);
3541
3542         return 0;
3543 }
3544
3545 static void __net_exit udp_pernet_exit(struct net *net)
3546 {
3547         udp_pernet_table_free(net);
3548 }
3549
3550 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
3551         .init   = udp_pernet_init,
3552         .exit   = udp_pernet_exit,
3553 };
3554
3555 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3556 DEFINE_BPF_ITER_FUNC(udp, struct bpf_iter_meta *meta,
3557                      struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3558
3559 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3560                                       unsigned int new_batch_sz)
3561 {
3562         struct sock **new_batch;
3563
3564         new_batch = kvmalloc_array(new_batch_sz, sizeof(*new_batch),
3565                                    GFP_USER | __GFP_NOWARN);
3566         if (!new_batch)
3567                 return -ENOMEM;
3568
3569         bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3570         kvfree(iter->batch);
3571         iter->batch = new_batch;
3572         iter->max_sk = new_batch_sz;
3573
3574         return 0;
3575 }
3576
3577 #define INIT_BATCH_SZ 16
3578
3579 static int bpf_iter_init_udp(void *priv_data, struct bpf_iter_aux_info *aux)
3580 {
3581         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3582         int ret;
3583
3584         ret = bpf_iter_init_seq_net(priv_data, aux);
3585         if (ret)
3586                 return ret;
3587
3588         ret = bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, INIT_BATCH_SZ);
3589         if (ret)
3590                 bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3591
3592         return ret;
3593 }
3594
3595 static void bpf_iter_fini_udp(void *priv_data)
3596 {
3597         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3598
3599         bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3600         kvfree(iter->batch);
3601 }
3602
3603 static const struct bpf_iter_seq_info udp_seq_info = {
3604         .seq_ops                = &bpf_iter_udp_seq_ops,
3605         .init_seq_private       = bpf_iter_init_udp,
3606         .fini_seq_private       = bpf_iter_fini_udp,
3607         .seq_priv_size          = sizeof(struct bpf_udp_iter_state),
3608 };
3609
3610 static struct bpf_iter_reg udp_reg_info = {
3611         .target                 = "udp",
3612         .ctx_arg_info_size      = 1,
3613         .ctx_arg_info           = {
3614                 { offsetof(struct bpf_iter__udp, udp_sk),
3615                   PTR_TO_BTF_ID_OR_NULL | PTR_TRUSTED },
3616         },
3617         .seq_info               = &udp_seq_info,
3618 };
3619
3620 static void __init bpf_iter_register(void)
3621 {
3622         udp_reg_info.ctx_arg_info[0].btf_id = btf_sock_ids[BTF_SOCK_TYPE_UDP];
3623         if (bpf_iter_reg_target(&udp_reg_info))
3624                 pr_warn("Warning: could not register bpf iterator udp\n");
3625 }
3626 #endif
3627
3628 void __init udp_init(void)
3629 {
3630         unsigned long limit;
3631         unsigned int i;
3632
3633         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
3634         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
3635         limit = max(limit, 128UL);
3636         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
3637         sysctl_udp_mem[1] = limit;
3638         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
3639
3640         /* 16 spinlocks per cpu */
3641         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
3642         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
3643                                 GFP_KERNEL);
3644         if (!udp_busylocks)
3645                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
3646         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
3647                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
3648
3649         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
3650                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
3651
3652 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3653         bpf_iter_register();
3654 #endif
3655 }