net/can/af_can.c

   1 // SPDX-License-Identifier: (GPL-2.0 OR BSD-3-Clause)
   2 /* af_can.c - Protocol family CAN core module
   3  *            (used by different CAN protocol modules)
   4  *
   5  * Copyright (c) 2002-2017 Volkswagen Group Electronic Research
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  * 3. Neither the name of Volkswagen nor the names of its contributors
  17  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  18  *    without specific prior written permission.
  19  *
  20  * Alternatively, provided that this notice is retained in full, this
  21  * software may be distributed under the terms of the GNU General
  22  * Public License ("GPL") version 2, in which case the provisions of the
  23  * GPL apply INSTEAD OF those given above.
  24  *
  25  * The provided data structures and external interfaces from this code
  26  * are not restricted to be used by modules with a GPL compatible license.
  27  *
  28  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  29  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  30  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  31  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  32  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  33  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  34  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  35  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  36  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  37  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  38  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH
  39  * DAMAGE.
  40  *
  41  */
  42
  43 #include <linux/module.h>
  44 #include <linux/stddef.h>
  45 #include <linux/init.h>
  46 #include <linux/kmod.h>
  47 #include <linux/slab.h>
  48 #include <linux/list.h>
  49 #include <linux/spinlock.h>
  50 #include <linux/rcupdate.h>
  51 #include <linux/uaccess.h>
  52 #include <linux/net.h>
  53 #include <linux/netdevice.h>
  54 #include <linux/socket.h>
  55 #include <linux/if_ether.h>
  56 #include <linux/if_arp.h>
  57 #include <linux/skbuff.h>
  58 #include <linux/can.h>
  59 #include <linux/can/core.h>
  60 #include <linux/can/skb.h>
  61 #include <linux/can/can-ml.h>
  62 #include <linux/ratelimit.h>
  63 #include <net/net_namespace.h>
  64 #include <net/sock.h>
  65
  66 #include "af_can.h"
  67
  68 MODULE_DESCRIPTION("Controller Area Network PF_CAN core");
  69 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
  70 MODULE_AUTHOR("Urs Thuermann <urs.thuermann@volkswagen.de>, "
  71               "Oliver Hartkopp <oliver.hartkopp@volkswagen.de>");
  72
  73 MODULE_ALIAS_NETPROTO(PF_CAN);
  74
  75 static int stats_timer __read_mostly = 1;
  76 module_param(stats_timer, int, 0444);
  77 MODULE_PARM_DESC(stats_timer, "enable timer for statistics (default:on)");
  78
  79 static struct kmem_cache *rcv_cache __read_mostly;
  80
  81 /* table of registered CAN protocols */
  82 static const struct can_proto __rcu *proto_tab[CAN_NPROTO] __read_mostly;
  83 static DEFINE_MUTEX(proto_tab_lock);
  84
  85 static atomic_t skbcounter = ATOMIC_INIT(0);
  86
  87 /* af_can socket functions */
  88
  89 void can_sock_destruct(struct sock *sk)
  90 {
  91         skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
  92         skb_queue_purge(&sk->sk_error_queue);
  93 }
  94 EXPORT_SYMBOL(can_sock_destruct);
  95
  96 static const struct can_proto *can_get_proto(int protocol)
  97 {
  98         const struct can_proto *cp;
  99
 100         rcu_read_lock();
 101         cp = rcu_dereference(proto_tab[protocol]);
 102         if (cp && !try_module_get(cp->prot->owner))
 103                 cp = NULL;
 104         rcu_read_unlock();
 105
 106         return cp;
 107 }
 108
 109 static inline void can_put_proto(const struct can_proto *cp)
 110 {
 111         module_put(cp->prot->owner);
 112 }
 113
 114 static int can_create(struct net *net, struct socket *sock, int protocol,
 115                       int kern)
 116 {
 117         struct sock *sk;
 118         const struct can_proto *cp;
 119         int err = 0;
 120
 121         sock->state = SS_UNCONNECTED;
 122
 123         if (protocol < 0 || protocol >= CAN_NPROTO)
 124                 return -EINVAL;
 125
 126         cp = can_get_proto(protocol);
 127
 128 #ifdef CONFIG_MODULES
 129         if (!cp) {
 130                 /* try to load protocol module if kernel is modular */
 131
 132                 err = request_module("can-proto-%d", protocol);
 133
 134                 /* In case of error we only print a message but don't
 135                  * return the error code immediately.  Below we will
 136                  * return -EPROTONOSUPPORT
 137                  */
 138                 if (err)
 139                         pr_err_ratelimited("can: request_module (can-proto-%d) failed.\n",
 140                                            protocol);
 141
 142                 cp = can_get_proto(protocol);
 143         }
 144 #endif
 145
 146         /* check for available protocol and correct usage */
 147
 148         if (!cp)
 149                 return -EPROTONOSUPPORT;
 150
 151         if (cp->type != sock->type) {
 152                 err = -EPROTOTYPE;
 153                 goto errout;
 154         }
 155
 156         sock->ops = cp->ops;
 157
 158         sk = sk_alloc(net, PF_CAN, GFP_KERNEL, cp->prot, kern);
 159         if (!sk) {
 160                 err = -ENOMEM;
 161                 goto errout;
 162         }
 163
 164         sock_init_data(sock, sk);
 165         sk->sk_destruct = can_sock_destruct;
 166
 167         if (sk->sk_prot->init)
 168                 err = sk->sk_prot->init(sk);
 169
 170         if (err) {
 171                 /* release sk on errors */
 172                 sock_orphan(sk);
 173                 sock_put(sk);
 174         }
 175
 176  errout:
 177         can_put_proto(cp);
 178         return err;
 179 }
 180
 181 /* af_can tx path */
 182
 183 /**
 184  * can_send - transmit a CAN frame (optional with local loopback)
 185  * @skb: pointer to socket buffer with CAN frame in data section
 186  * @loop: loopback for listeners on local CAN sockets (recommended default!)
 187  *
 188  * Due to the loopback this routine must not be called from hardirq context.
 189  *
 190  * Return:
 191  *  0 on success
 192  *  -ENETDOWN when the selected interface is down
 193  *  -ENOBUFS on full driver queue (see net_xmit_errno())
 194  *  -ENOMEM when local loopback failed at calling skb_clone()
 195  *  -EPERM when trying to send on a non-CAN interface
 196  *  -EMSGSIZE CAN frame size is bigger than CAN interface MTU
 197  *  -EINVAL when the skb->data does not contain a valid CAN frame
 198  */
 199 int can_send(struct sk_buff *skb, int loop)
 200 {
 201         struct sk_buff *newskb = NULL;
 202         struct can_pkg_stats *pkg_stats = dev_net(skb->dev)->can.pkg_stats;
 203         int err = -EINVAL;
 204
 205         if (can_is_canxl_skb(skb)) {
 206                 skb->protocol = htons(ETH_P_CANXL);
 207         } else if (can_is_can_skb(skb)) {
 208                 skb->protocol = htons(ETH_P_CAN);
 209         } else if (can_is_canfd_skb(skb)) {
 210                 struct canfd_frame *cfd = (struct canfd_frame *)skb->data;
 211
 212                 skb->protocol = htons(ETH_P_CANFD);
 213
 214                 /* set CAN FD flag for CAN FD frames by default */
 215                 cfd->flags |= CANFD_FDF;
 216         } else {
 217                 goto inval_skb;
 218         }
 219
 220         /* Make sure the CAN frame can pass the selected CAN netdevice. */
 221         if (unlikely(skb->len > skb->dev->mtu)) {
 222                 err = -EMSGSIZE;
 223                 goto inval_skb;
 224         }
 225
 226         if (unlikely(skb->dev->type != ARPHRD_CAN)) {
 227                 err = -EPERM;
 228                 goto inval_skb;
 229         }
 230
 231         if (unlikely(!(skb->dev->flags & IFF_UP))) {
 232                 err = -ENETDOWN;
 233                 goto inval_skb;
 234         }
 235
 236         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 237
 238         skb_reset_mac_header(skb);
 239         skb_reset_network_header(skb);
 240         skb_reset_transport_header(skb);
 241
 242         if (loop) {
 243                 /* local loopback of sent CAN frames */
 244
 245                 /* indication for the CAN driver: do loopback */
 246                 skb->pkt_type = PACKET_LOOPBACK;
 247
 248                 /* The reference to the originating sock may be required
 249                  * by the receiving socket to check whether the frame is
 250                  * its own. Example: can_raw sockopt CAN_RAW_RECV_OWN_MSGS
 251                  * Therefore we have to ensure that skb->sk remains the
 252                  * reference to the originating sock by restoring skb->sk
 253                  * after each skb_clone() or skb_orphan() usage.
 254                  */
 255
 256                 if (!(skb->dev->flags & IFF_ECHO)) {
 257                         /* If the interface is not capable to do loopback
 258                          * itself, we do it here.
 259                          */
 260                         newskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 261                         if (!newskb) {
 262                                 kfree_skb(skb);
 263                                 return -ENOMEM;
 264                         }
 265
 266                         can_skb_set_owner(newskb, skb->sk);
 267                         newskb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 268                         newskb->pkt_type = PACKET_BROADCAST;
 269                 }
 270         } else {
 271                 /* indication for the CAN driver: no loopback required */
 272                 skb->pkt_type = PACKET_HOST;
 273         }
 274
 275         /* send to netdevice */
 276         err = dev_queue_xmit(skb);
 277         if (err > 0)
 278                 err = net_xmit_errno(err);
 279
 280         if (err) {
 281                 kfree_skb(newskb);
 282                 return err;
 283         }
 284
 285         if (newskb)
 286                 netif_rx(newskb);
 287
 288         /* update statistics */
 289         pkg_stats->tx_frames++;
 290         pkg_stats->tx_frames_delta++;
 291
 292         return 0;
 293
 294 inval_skb:
 295         kfree_skb(skb);
 296         return err;
 297 }
 298 EXPORT_SYMBOL(can_send);
 299
 300 /* af_can rx path */
 301
 302 static struct can_dev_rcv_lists *can_dev_rcv_lists_find(struct net *net,
 303                                                         struct net_device *dev)
 304 {
 305         if (dev) {
 306                 struct can_ml_priv *can_ml = can_get_ml_priv(dev);
 307                 return &can_ml->dev_rcv_lists;
 308         } else {
 309                 return net->can.rx_alldev_list;
 310         }
 311 }
 312
 313 /**
 314  * effhash - hash function for 29 bit CAN identifier reduction
 315  * @can_id: 29 bit CAN identifier
 316  *
 317  * Description:
 318  *  To reduce the linear traversal in one linked list of _single_ EFF CAN
 319  *  frame subscriptions the 29 bit identifier is mapped to 10 bits.
 320  *  (see CAN_EFF_RCV_HASH_BITS definition)
 321  *
 322  * Return:
 323  *  Hash value from 0x000 - 0x3FF ( enforced by CAN_EFF_RCV_HASH_BITS mask )
 324  */
 325 static unsigned int effhash(canid_t can_id)
 326 {
 327         unsigned int hash;
 328
 329         hash = can_id;
 330         hash ^= can_id >> CAN_EFF_RCV_HASH_BITS;
 331         hash ^= can_id >> (2 * CAN_EFF_RCV_HASH_BITS);
 332
 333         return hash & ((1 << CAN_EFF_RCV_HASH_BITS) - 1);
 334 }
 335
 336 /**
 337  * can_rcv_list_find - determine optimal filterlist inside device filter struct
 338  * @can_id: pointer to CAN identifier of a given can_filter
 339  * @mask: pointer to CAN mask of a given can_filter
 340  * @dev_rcv_lists: pointer to the device filter struct
 341  *
 342  * Description:
 343  *  Returns the optimal filterlist to reduce the filter handling in the
 344  *  receive path. This function is called by service functions that need
 345  *  to register or unregister a can_filter in the filter lists.
 346  *
 347  *  A filter matches in general, when
 348  *
 349  *          <received_can_id> & mask == can_id & mask
 350  *
 351  *  so every bit set in the mask (even CAN_EFF_FLAG, CAN_RTR_FLAG) describe
 352  *  relevant bits for the filter.
 353  *
 354  *  The filter can be inverted (CAN_INV_FILTER bit set in can_id) or it can
 355  *  filter for error messages (CAN_ERR_FLAG bit set in mask). For error msg
 356  *  frames there is a special filterlist and a special rx path filter handling.
 357  *
 358  * Return:
 359  *  Pointer to optimal filterlist for the given can_id/mask pair.
 360  *  Consistency checked mask.
 361  *  Reduced can_id to have a preprocessed filter compare value.
 362  */
 363 static struct hlist_head *can_rcv_list_find(canid_t *can_id, canid_t *mask,
 364                                             struct can_dev_rcv_lists *dev_rcv_lists)
 365 {
 366         canid_t inv = *can_id & CAN_INV_FILTER; /* save flag before masking */
 367
 368         /* filter for error message frames in extra filterlist */
 369         if (*mask & CAN_ERR_FLAG) {
 370                 /* clear CAN_ERR_FLAG in filter entry */
 371                 *mask &= CAN_ERR_MASK;
 372                 return &dev_rcv_lists->rx[RX_ERR];
 373         }
 374
 375         /* with cleared CAN_ERR_FLAG we have a simple mask/value filterpair */
 376
 377 #define CAN_EFF_RTR_FLAGS (CAN_EFF_FLAG | CAN_RTR_FLAG)
 378
 379         /* ensure valid values in can_mask for 'SFF only' frame filtering */
 380         if ((*mask & CAN_EFF_FLAG) && !(*can_id & CAN_EFF_FLAG))
 381                 *mask &= (CAN_SFF_MASK | CAN_EFF_RTR_FLAGS);
 382
 383         /* reduce condition testing at receive time */
 384         *can_id &= *mask;
 385
 386         /* inverse can_id/can_mask filter */
 387         if (inv)
 388                 return &dev_rcv_lists->rx[RX_INV];
 389
 390         /* mask == 0 => no condition testing at receive time */
 391         if (!(*mask))
 392                 return &dev_rcv_lists->rx[RX_ALL];
 393
 394         /* extra filterlists for the subscription of a single non-RTR can_id */
 395         if (((*mask & CAN_EFF_RTR_FLAGS) == CAN_EFF_RTR_FLAGS) &&
 396             !(*can_id & CAN_RTR_FLAG)) {
 397                 if (*can_id & CAN_EFF_FLAG) {
 398                         if (*mask == (CAN_EFF_MASK | CAN_EFF_RTR_FLAGS))
 399                                 return &dev_rcv_lists->rx_eff[effhash(*can_id)];
 400                 } else {
 401                         if (*mask == (CAN_SFF_MASK | CAN_EFF_RTR_FLAGS))
 402                                 return &dev_rcv_lists->rx_sff[*can_id];
 403                 }
 404         }
 405
 406         /* default: filter via can_id/can_mask */
 407         return &dev_rcv_lists->rx[RX_FIL];
 408 }
 409
 410 /**
 411  * can_rx_register - subscribe CAN frames from a specific interface
 412  * @net: the applicable net namespace
 413  * @dev: pointer to netdevice (NULL => subscribe from 'all' CAN devices list)
 414  * @can_id: CAN identifier (see description)
 415  * @mask: CAN mask (see description)
 416  * @func: callback function on filter match
 417  * @data: returned parameter for callback function
 418  * @ident: string for calling module identification
 419  * @sk: socket pointer (might be NULL)
 420  *
 421  * Description:
 422  *  Invokes the callback function with the received sk_buff and the given
 423  *  parameter 'data' on a matching receive filter. A filter matches, when
 424  *
 425  *          <received_can_id> & mask == can_id & mask
 426  *
 427  *  The filter can be inverted (CAN_INV_FILTER bit set in can_id) or it can
 428  *  filter for error message frames (CAN_ERR_FLAG bit set in mask).
 429  *
 430  *  The provided pointer to the sk_buff is guaranteed to be valid as long as
 431  *  the callback function is running. The callback function must *not* free
 432  *  the given sk_buff while processing it's task. When the given sk_buff is
 433  *  needed after the end of the callback function it must be cloned inside
 434  *  the callback function with skb_clone().
 435  *
 436  * Return:
 437  *  0 on success
 438  *  -ENOMEM on missing cache mem to create subscription entry
 439  *  -ENODEV unknown device
 440  */
 441 int can_rx_register(struct net *net, struct net_device *dev, canid_t can_id,
 442                     canid_t mask, void (*func)(struct sk_buff *, void *),
 443                     void *data, char *ident, struct sock *sk)
 444 {
 445         struct receiver *rcv;
 446         struct hlist_head *rcv_list;
 447         struct can_dev_rcv_lists *dev_rcv_lists;
 448         struct can_rcv_lists_stats *rcv_lists_stats = net->can.rcv_lists_stats;
 449         int err = 0;
 450
 451         /* insert new receiver  (dev,canid,mask) -> (func,data) */
 452
 453         if (dev && (dev->type != ARPHRD_CAN || !can_get_ml_priv(dev)))
 454                 return -ENODEV;
 455
 456         if (dev && !net_eq(net, dev_net(dev)))
 457                 return -ENODEV;
 458
 459         rcv = kmem_cache_alloc(rcv_cache, GFP_KERNEL);
 460         if (!rcv)
 461                 return -ENOMEM;
 462
 463         spin_lock_bh(&net->can.rcvlists_lock);
 464
 465         dev_rcv_lists = can_dev_rcv_lists_find(net, dev);
 466         rcv_list = can_rcv_list_find(&can_id, &mask, dev_rcv_lists);
 467
 468         rcv->can_id = can_id;
 469         rcv->mask = mask;
 470         rcv->matches = 0;
 471         rcv->func = func;
 472         rcv->data = data;
 473         rcv->ident = ident;
 474         rcv->sk = sk;
 475
 476         hlist_add_head_rcu(&rcv->list, rcv_list);
 477         dev_rcv_lists->entries++;
 478
 479         rcv_lists_stats->rcv_entries++;
 480         rcv_lists_stats->rcv_entries_max = max(rcv_lists_stats->rcv_entries_max,
 481                                                rcv_lists_stats->rcv_entries);
 482         spin_unlock_bh(&net->can.rcvlists_lock);
 483
 484         return err;
 485 }
 486 EXPORT_SYMBOL(can_rx_register);
 487
 488 /* can_rx_delete_receiver - rcu callback for single receiver entry removal */
 489 static void can_rx_delete_receiver(struct rcu_head *rp)
 490 {
 491         struct receiver *rcv = container_of(rp, struct receiver, rcu);
 492         struct sock *sk = rcv->sk;
 493
 494         kmem_cache_free(rcv_cache, rcv);
 495         if (sk)
 496                 sock_put(sk);
 497 }
 498
 499 /**
 500  * can_rx_unregister - unsubscribe CAN frames from a specific interface
 501  * @net: the applicable net namespace
 502  * @dev: pointer to netdevice (NULL => unsubscribe from 'all' CAN devices list)
 503  * @can_id: CAN identifier
 504  * @mask: CAN mask
 505  * @func: callback function on filter match
 506  * @data: returned parameter for callback function
 507  *
 508  * Description:
 509  *  Removes subscription entry depending on given (subscription) values.
 510  */
 511 void can_rx_unregister(struct net *net, struct net_device *dev, canid_t can_id,
 512                        canid_t mask, void (*func)(struct sk_buff *, void *),
 513                        void *data)
 514 {
 515         struct receiver *rcv = NULL;
 516         struct hlist_head *rcv_list;
 517         struct can_rcv_lists_stats *rcv_lists_stats = net->can.rcv_lists_stats;
 518         struct can_dev_rcv_lists *dev_rcv_lists;
 519
 520         if (dev && dev->type != ARPHRD_CAN)
 521                 return;
 522
 523         if (dev && !net_eq(net, dev_net(dev)))
 524                 return;
 525
 526         spin_lock_bh(&net->can.rcvlists_lock);
 527
 528         dev_rcv_lists = can_dev_rcv_lists_find(net, dev);
 529         rcv_list = can_rcv_list_find(&can_id, &mask, dev_rcv_lists);
 530
 531         /* Search the receiver list for the item to delete.  This should
 532          * exist, since no receiver may be unregistered that hasn't
 533          * been registered before.
 534          */
 535         hlist_for_each_entry_rcu(rcv, rcv_list, list) {
 536                 if (rcv->can_id == can_id && rcv->mask == mask &&
 537                     rcv->func == func && rcv->data == data)
 538                         break;
 539         }
 540
 541         /* Check for bugs in CAN protocol implementations using af_can.c:
 542          * 'rcv' will be NULL if no matching list item was found for removal.
 543          * As this case may potentially happen when closing a socket while
 544          * the notifier for removing the CAN netdev is running we just print
 545          * a warning here.
 546          */
 547         if (!rcv) {
 548                 pr_warn("can: receive list entry not found for dev %s, id %03X, mask %03X\n",
 549                         DNAME(dev), can_id, mask);
 550                 goto out;
 551         }
 552
 553         hlist_del_rcu(&rcv->list);
 554         dev_rcv_lists->entries--;
 555
 556         if (rcv_lists_stats->rcv_entries > 0)
 557                 rcv_lists_stats->rcv_entries--;
 558
 559  out:
 560         spin_unlock_bh(&net->can.rcvlists_lock);
 561
 562         /* schedule the receiver item for deletion */
 563         if (rcv) {
 564                 if (rcv->sk)
 565                         sock_hold(rcv->sk);
 566                 call_rcu(&rcv->rcu, can_rx_delete_receiver);
 567         }
 568 }
 569 EXPORT_SYMBOL(can_rx_unregister);
 570
 571 static inline void deliver(struct sk_buff *skb, struct receiver *rcv)
 572 {
 573         rcv->func(skb, rcv->data);
 574         rcv->matches++;
 575 }
 576
 577 static int can_rcv_filter(struct can_dev_rcv_lists *dev_rcv_lists, struct sk_buff *skb)
 578 {
 579         struct receiver *rcv;
 580         int matches = 0;
 581         struct can_frame *cf = (struct can_frame *)skb->data;
 582         canid_t can_id = cf->can_id;
 583
 584         if (dev_rcv_lists->entries == 0)
 585                 return 0;
 586
 587         if (can_id & CAN_ERR_FLAG) {
 588                 /* check for error message frame entries only */
 589                 hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx[RX_ERR], list) {
 590                         if (can_id & rcv->mask) {
 591                                 deliver(skb, rcv);
 592                                 matches++;
 593                         }
 594                 }
 595                 return matches;
 596         }
 597
 598         /* check for unfiltered entries */
 599         hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx[RX_ALL], list) {
 600                 deliver(skb, rcv);
 601                 matches++;
 602         }
 603
 604         /* check for can_id/mask entries */
 605         hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx[RX_FIL], list) {
 606                 if ((can_id & rcv->mask) == rcv->can_id) {
 607                         deliver(skb, rcv);
 608                         matches++;
 609                 }
 610         }
 611
 612         /* check for inverted can_id/mask entries */
 613         hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx[RX_INV], list) {
 614                 if ((can_id & rcv->mask) != rcv->can_id) {
 615                         deliver(skb, rcv);
 616                         matches++;
 617                 }
 618         }
 619
 620         /* check filterlists for single non-RTR can_ids */
 621         if (can_id & CAN_RTR_FLAG)
 622                 return matches;
 623
 624         if (can_id & CAN_EFF_FLAG) {
 625                 hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx_eff[effhash(can_id)], list) {
 626                         if (rcv->can_id == can_id) {
 627                                 deliver(skb, rcv);
 628                                 matches++;
 629                         }
 630                 }
 631         } else {
 632                 can_id &= CAN_SFF_MASK;
 633                 hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx_sff[can_id], list) {
 634                         deliver(skb, rcv);
 635                         matches++;
 636                 }
 637         }
 638
 639         return matches;
 640 }
 641
 642 static void can_receive(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 643 {
 644         struct can_dev_rcv_lists *dev_rcv_lists;
 645         struct net *net = dev_net(dev);
 646         struct can_pkg_stats *pkg_stats = net->can.pkg_stats;
 647         int matches;
 648
 649         /* update statistics */
 650         pkg_stats->rx_frames++;
 651         pkg_stats->rx_frames_delta++;
 652
 653         /* create non-zero unique skb identifier together with *skb */
 654         while (!(can_skb_prv(skb)->skbcnt))
 655                 can_skb_prv(skb)->skbcnt = atomic_inc_return(&skbcounter);
 656
 657         rcu_read_lock();
 658
 659         /* deliver the packet to sockets listening on all devices */
 660         matches = can_rcv_filter(net->can.rx_alldev_list, skb);
 661
 662         /* find receive list for this device */
 663         dev_rcv_lists = can_dev_rcv_lists_find(net, dev);
 664         matches += can_rcv_filter(dev_rcv_lists, skb);
 665
 666         rcu_read_unlock();
 667
 668         /* consume the skbuff allocated by the netdevice driver */
 669         consume_skb(skb);
 670
 671         if (matches > 0) {
 672                 pkg_stats->matches++;
 673                 pkg_stats->matches_delta++;
 674         }
 675 }
 676
 677 static int can_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 678                    struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
 679 {
 680         if (unlikely(dev->type != ARPHRD_CAN || !can_get_ml_priv(dev) || !can_is_can_skb(skb))) {
 681                 pr_warn_once("PF_CAN: dropped non conform CAN skbuff: dev type %d, len %d\n",
 682                              dev->type, skb->len);
 683
 684                 kfree_skb(skb);
 685                 return NET_RX_DROP;
 686         }
 687
 688         can_receive(skb, dev);
 689         return NET_RX_SUCCESS;
 690 }
 691
 692 static int canfd_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 693                      struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
 694 {
 695         if (unlikely(dev->type != ARPHRD_CAN || !can_get_ml_priv(dev) || !can_is_canfd_skb(skb))) {
 696                 pr_warn_once("PF_CAN: dropped non conform CAN FD skbuff: dev type %d, len %d\n",
 697                              dev->type, skb->len);
 698
 699                 kfree_skb(skb);
 700                 return NET_RX_DROP;
 701         }
 702
 703         can_receive(skb, dev);
 704         return NET_RX_SUCCESS;
 705 }
 706
 707 static int canxl_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 708                      struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
 709 {
 710         if (unlikely(dev->type != ARPHRD_CAN || !can_get_ml_priv(dev) || !can_is_canxl_skb(skb))) {
 711                 pr_warn_once("PF_CAN: dropped non conform CAN XL skbuff: dev type %d, len %d\n",
 712                              dev->type, skb->len);
 713
 714                 kfree_skb(skb);
 715                 return NET_RX_DROP;
 716         }
 717
 718         can_receive(skb, dev);
 719         return NET_RX_SUCCESS;
 720 }
 721
 722 /* af_can protocol functions */
 723
 724 /**
 725  * can_proto_register - register CAN transport protocol
 726  * @cp: pointer to CAN protocol structure
 727  *
 728  * Return:
 729  *  0 on success
 730  *  -EINVAL invalid (out of range) protocol number
 731  *  -EBUSY  protocol already in use
 732  *  -ENOBUF if proto_register() fails
 733  */
 734 int can_proto_register(const struct can_proto *cp)
 735 {
 736         int proto = cp->protocol;
 737         int err = 0;
 738
 739         if (proto < 0 || proto >= CAN_NPROTO) {
 740                 pr_err("can: protocol number %d out of range\n", proto);
 741                 return -EINVAL;
 742         }
 743
 744         err = proto_register(cp->prot, 0);
 745         if (err < 0)
 746                 return err;
 747
 748         mutex_lock(&proto_tab_lock);
 749
 750         if (rcu_access_pointer(proto_tab[proto])) {
 751                 pr_err("can: protocol %d already registered\n", proto);
 752                 err = -EBUSY;
 753         } else {
 754                 RCU_INIT_POINTER(proto_tab[proto], cp);
 755         }
 756
 757         mutex_unlock(&proto_tab_lock);
 758
 759         if (err < 0)
 760                 proto_unregister(cp->prot);
 761
 762         return err;
 763 }
 764 EXPORT_SYMBOL(can_proto_register);
 765
 766 /**
 767  * can_proto_unregister - unregister CAN transport protocol
 768  * @cp: pointer to CAN protocol structure
 769  */
 770 void can_proto_unregister(const struct can_proto *cp)
 771 {
 772         int proto = cp->protocol;
 773
 774         mutex_lock(&proto_tab_lock);
 775         BUG_ON(rcu_access_pointer(proto_tab[proto]) != cp);
 776         RCU_INIT_POINTER(proto_tab[proto], NULL);
 777         mutex_unlock(&proto_tab_lock);
 778
 779         synchronize_rcu();
 780
 781         proto_unregister(cp->prot);
 782 }
 783 EXPORT_SYMBOL(can_proto_unregister);
 784
 785 static int can_pernet_init(struct net *net)
 786 {
 787         spin_lock_init(&net->can.rcvlists_lock);
 788         net->can.rx_alldev_list =
 789                 kzalloc(sizeof(*net->can.rx_alldev_list), GFP_KERNEL);
 790         if (!net->can.rx_alldev_list)
 791                 goto out;
 792         net->can.pkg_stats = kzalloc(sizeof(*net->can.pkg_stats), GFP_KERNEL);
 793         if (!net->can.pkg_stats)
 794                 goto out_free_rx_alldev_list;
 795         net->can.rcv_lists_stats = kzalloc(sizeof(*net->can.rcv_lists_stats), GFP_KERNEL);
 796         if (!net->can.rcv_lists_stats)
 797                 goto out_free_pkg_stats;
 798
 799         if (IS_ENABLED(CONFIG_PROC_FS)) {
 800                 /* the statistics are updated every second (timer triggered) */
 801                 if (stats_timer) {
 802                         timer_setup(&net->can.stattimer, can_stat_update,
 803                                     0);
 804                         mod_timer(&net->can.stattimer,
 805                                   round_jiffies(jiffies + HZ));
 806                 }
 807                 net->can.pkg_stats->jiffies_init = jiffies;
 808                 can_init_proc(net);
 809         }
 810
 811         return 0;
 812
 813  out_free_pkg_stats:
 814         kfree(net->can.pkg_stats);
 815  out_free_rx_alldev_list:
 816         kfree(net->can.rx_alldev_list);
 817  out:
 818         return -ENOMEM;
 819 }
 820
 821 static void can_pernet_exit(struct net *net)
 822 {
 823         if (IS_ENABLED(CONFIG_PROC_FS)) {
 824                 can_remove_proc(net);
 825                 if (stats_timer)
 826                         del_timer_sync(&net->can.stattimer);
 827         }
 828
 829         kfree(net->can.rx_alldev_list);
 830         kfree(net->can.pkg_stats);
 831         kfree(net->can.rcv_lists_stats);
 832 }
 833
 834 /* af_can module init/exit functions */
 835
 836 static struct packet_type can_packet __read_mostly = {
 837         .type = cpu_to_be16(ETH_P_CAN),
 838         .func = can_rcv,
 839 };
 840
 841 static struct packet_type canfd_packet __read_mostly = {
 842         .type = cpu_to_be16(ETH_P_CANFD),
 843         .func = canfd_rcv,
 844 };
 845
 846 static struct packet_type canxl_packet __read_mostly = {
 847         .type = cpu_to_be16(ETH_P_CANXL),
 848         .func = canxl_rcv,
 849 };
 850
 851 static const struct net_proto_family can_family_ops = {
 852         .family = PF_CAN,
 853         .create = can_create,
 854         .owner  = THIS_MODULE,
 855 };
 856
 857 static struct pernet_operations can_pernet_ops __read_mostly = {
 858         .init = can_pernet_init,
 859         .exit = can_pernet_exit,
 860 };
 861
 862 static __init int can_init(void)
 863 {
 864         int err;
 865
 866         /* check for correct padding to be able to use the structs similarly */
 867         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct can_frame, len) !=
 868                      offsetof(struct canfd_frame, len) ||
 869                      offsetof(struct can_frame, data) !=
 870                      offsetof(struct canfd_frame, data));
 871
 872         pr_info("can: controller area network core\n");
 873
 874         rcv_cache = kmem_cache_create("can_receiver", sizeof(struct receiver),
 875                                       0, 0, NULL);
 876         if (!rcv_cache)
 877                 return -ENOMEM;
 878
 879         err = register_pernet_subsys(&can_pernet_ops);
 880         if (err)
 881                 goto out_pernet;
 882
 883         /* protocol register */
 884         err = sock_register(&can_family_ops);
 885         if (err)
 886                 goto out_sock;
 887
 888         dev_add_pack(&can_packet);
 889         dev_add_pack(&canfd_packet);
 890         dev_add_pack(&canxl_packet);
 891
 892         return 0;
 893
 894 out_sock:
 895         unregister_pernet_subsys(&can_pernet_ops);
 896 out_pernet:
 897         kmem_cache_destroy(rcv_cache);
 898
 899         return err;
 900 }
 901
 902 static __exit void can_exit(void)
 903 {
 904         /* protocol unregister */
 905         dev_remove_pack(&canxl_packet);
 906         dev_remove_pack(&canfd_packet);
 907         dev_remove_pack(&can_packet);
 908         sock_unregister(PF_CAN);
 909
 910         unregister_pernet_subsys(&can_pernet_ops);
 911
 912         rcu_barrier(); /* Wait for completion of call_rcu()'s */
 913
 914         kmem_cache_destroy(rcv_cache);
 915 }
 916
 917 module_init(can_init);
 918 module_exit(can_exit);