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 canfd_frame *cfd = (struct canfd_frame *)skb->data;
 203         struct can_pkg_stats *pkg_stats = dev_net(skb->dev)->can.pkg_stats;
 204         int err = -EINVAL;
 205
 206         if (skb->len == CAN_MTU) {
 207                 skb->protocol = htons(ETH_P_CAN);
 208                 if (unlikely(cfd->len > CAN_MAX_DLEN))
 209                         goto inval_skb;
 210         } else if (skb->len == CANFD_MTU) {
 211                 skb->protocol = htons(ETH_P_CANFD);
 212                 if (unlikely(cfd->len > CANFD_MAX_DLEN))
 213                         goto inval_skb;
 214         } else {
 215                 goto inval_skb;
 216         }
 217
 218         /* Make sure the CAN frame can pass the selected CAN netdevice.
 219          * As structs can_frame and canfd_frame are similar, we can provide
 220          * CAN FD frames to legacy CAN drivers as long as the length is <= 8
 221          */
 222         if (unlikely(skb->len > skb->dev->mtu && cfd->len > CAN_MAX_DLEN)) {
 223                 err = -EMSGSIZE;
 224                 goto inval_skb;
 225         }
 226
 227         if (unlikely(skb->dev->type != ARPHRD_CAN)) {
 228                 err = -EPERM;
 229                 goto inval_skb;
 230         }
 231
 232         if (unlikely(!(skb->dev->flags & IFF_UP))) {
 233                 err = -ENETDOWN;
 234                 goto inval_skb;
 235         }
 236
 237         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 238
 239         skb_reset_mac_header(skb);
 240         skb_reset_network_header(skb);
 241         skb_reset_transport_header(skb);
 242
 243         if (loop) {
 244                 /* local loopback of sent CAN frames */
 245
 246                 /* indication for the CAN driver: do loopback */
 247                 skb->pkt_type = PACKET_LOOPBACK;
 248
 249                 /* The reference to the originating sock may be required
 250                  * by the receiving socket to check whether the frame is
 251                  * its own. Example: can_raw sockopt CAN_RAW_RECV_OWN_MSGS
 252                  * Therefore we have to ensure that skb->sk remains the
 253                  * reference to the originating sock by restoring skb->sk
 254                  * after each skb_clone() or skb_orphan() usage.
 255                  */
 256
 257                 if (!(skb->dev->flags & IFF_ECHO)) {
 258                         /* If the interface is not capable to do loopback
 259                          * itself, we do it here.
 260                          */
 261                         newskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 262                         if (!newskb) {
 263                                 kfree_skb(skb);
 264                                 return -ENOMEM;
 265                         }
 266
 267                         can_skb_set_owner(newskb, skb->sk);
 268                         newskb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 269                         newskb->pkt_type = PACKET_BROADCAST;
 270                 }
 271         } else {
 272                 /* indication for the CAN driver: no loopback required */
 273                 skb->pkt_type = PACKET_HOST;
 274         }
 275
 276         /* send to netdevice */
 277         err = dev_queue_xmit(skb);
 278         if (err > 0)
 279                 err = net_xmit_errno(err);
 280
 281         if (err) {
 282                 kfree_skb(newskb);
 283                 return err;
 284         }
 285
 286         if (newskb)
 287                 netif_rx_ni(newskb);
 288
 289         /* update statistics */
 290         pkg_stats->tx_frames++;
 291         pkg_stats->tx_frames_delta++;
 292
 293         return 0;
 294
 295 inval_skb:
 296         kfree_skb(skb);
 297         return err;
 298 }
 299 EXPORT_SYMBOL(can_send);
 300
 301 /* af_can rx path */
 302
 303 static struct can_dev_rcv_lists *can_dev_rcv_lists_find(struct net *net,
 304                                                         struct net_device *dev)
 305 {
 306         if (dev) {
 307                 struct can_ml_priv *can_ml = can_get_ml_priv(dev);
 308                 return &can_ml->dev_rcv_lists;
 309         } else {
 310                 return net->can.rx_alldev_list;
 311         }
 312 }
 313
 314 /**
 315  * effhash - hash function for 29 bit CAN identifier reduction
 316  * @can_id: 29 bit CAN identifier
 317  *
 318  * Description:
 319  *  To reduce the linear traversal in one linked list of _single_ EFF CAN
 320  *  frame subscriptions the 29 bit identifier is mapped to 10 bits.
 321  *  (see CAN_EFF_RCV_HASH_BITS definition)
 322  *
 323  * Return:
 324  *  Hash value from 0x000 - 0x3FF ( enforced by CAN_EFF_RCV_HASH_BITS mask )
 325  */
 326 static unsigned int effhash(canid_t can_id)
 327 {
 328         unsigned int hash;
 329
 330         hash = can_id;
 331         hash ^= can_id >> CAN_EFF_RCV_HASH_BITS;
 332         hash ^= can_id >> (2 * CAN_EFF_RCV_HASH_BITS);
 333
 334         return hash & ((1 << CAN_EFF_RCV_HASH_BITS) - 1);
 335 }
 336
 337 /**
 338  * can_rcv_list_find - determine optimal filterlist inside device filter struct
 339  * @can_id: pointer to CAN identifier of a given can_filter
 340  * @mask: pointer to CAN mask of a given can_filter
 341  * @d: pointer to the device filter struct
 342  *
 343  * Description:
 344  *  Returns the optimal filterlist to reduce the filter handling in the
 345  *  receive path. This function is called by service functions that need
 346  *  to register or unregister a can_filter in the filter lists.
 347  *
 348  *  A filter matches in general, when
 349  *
 350  *          <received_can_id> & mask == can_id & mask
 351  *
 352  *  so every bit set in the mask (even CAN_EFF_FLAG, CAN_RTR_FLAG) describe
 353  *  relevant bits for the filter.
 354  *
 355  *  The filter can be inverted (CAN_INV_FILTER bit set in can_id) or it can
 356  *  filter for error messages (CAN_ERR_FLAG bit set in mask). For error msg
 357  *  frames there is a special filterlist and a special rx path filter handling.
 358  *
 359  * Return:
 360  *  Pointer to optimal filterlist for the given can_id/mask pair.
 361  *  Constistency checked mask.
 362  *  Reduced can_id to have a preprocessed filter compare value.
 363  */
 364 static struct hlist_head *can_rcv_list_find(canid_t *can_id, canid_t *mask,
 365                                             struct can_dev_rcv_lists *dev_rcv_lists)
 366 {
 367         canid_t inv = *can_id & CAN_INV_FILTER; /* save flag before masking */
 368
 369         /* filter for error message frames in extra filterlist */
 370         if (*mask & CAN_ERR_FLAG) {
 371                 /* clear CAN_ERR_FLAG in filter entry */
 372                 *mask &= CAN_ERR_MASK;
 373                 return &dev_rcv_lists->rx[RX_ERR];
 374         }
 375
 376         /* with cleared CAN_ERR_FLAG we have a simple mask/value filterpair */
 377
 378 #define CAN_EFF_RTR_FLAGS (CAN_EFF_FLAG | CAN_RTR_FLAG)
 379
 380         /* ensure valid values in can_mask for 'SFF only' frame filtering */
 381         if ((*mask & CAN_EFF_FLAG) && !(*can_id & CAN_EFF_FLAG))
 382                 *mask &= (CAN_SFF_MASK | CAN_EFF_RTR_FLAGS);
 383
 384         /* reduce condition testing at receive time */
 385         *can_id &= *mask;
 386
 387         /* inverse can_id/can_mask filter */
 388         if (inv)
 389                 return &dev_rcv_lists->rx[RX_INV];
 390
 391         /* mask == 0 => no condition testing at receive time */
 392         if (!(*mask))
 393                 return &dev_rcv_lists->rx[RX_ALL];
 394
 395         /* extra filterlists for the subscription of a single non-RTR can_id */
 396         if (((*mask & CAN_EFF_RTR_FLAGS) == CAN_EFF_RTR_FLAGS) &&
 397             !(*can_id & CAN_RTR_FLAG)) {
 398                 if (*can_id & CAN_EFF_FLAG) {
 399                         if (*mask == (CAN_EFF_MASK | CAN_EFF_RTR_FLAGS))
 400                                 return &dev_rcv_lists->rx_eff[effhash(*can_id)];
 401                 } else {
 402                         if (*mask == (CAN_SFF_MASK | CAN_EFF_RTR_FLAGS))
 403                                 return &dev_rcv_lists->rx_sff[*can_id];
 404                 }
 405         }
 406
 407         /* default: filter via can_id/can_mask */
 408         return &dev_rcv_lists->rx[RX_FIL];
 409 }
 410
 411 /**
 412  * can_rx_register - subscribe CAN frames from a specific interface
 413  * @dev: pointer to netdevice (NULL => subcribe 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)
 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  * @dev: pointer to netdevice (NULL => unsubscribe from 'all' CAN devices list)
 502  * @can_id: CAN identifier
 503  * @mask: CAN mask
 504  * @func: callback function on filter match
 505  * @data: returned parameter for callback function
 506  *
 507  * Description:
 508  *  Removes subscription entry depending on given (subscription) values.
 509  */
 510 void can_rx_unregister(struct net *net, struct net_device *dev, canid_t can_id,
 511                        canid_t mask, void (*func)(struct sk_buff *, void *),
 512                        void *data)
 513 {
 514         struct receiver *rcv = NULL;
 515         struct hlist_head *rcv_list;
 516         struct can_rcv_lists_stats *rcv_lists_stats = net->can.rcv_lists_stats;
 517         struct can_dev_rcv_lists *dev_rcv_lists;
 518
 519         if (dev && dev->type != ARPHRD_CAN)
 520                 return;
 521
 522         if (dev && !net_eq(net, dev_net(dev)))
 523                 return;
 524
 525         spin_lock_bh(&net->can.rcvlists_lock);
 526
 527         dev_rcv_lists = can_dev_rcv_lists_find(net, dev);
 528         rcv_list = can_rcv_list_find(&can_id, &mask, dev_rcv_lists);
 529
 530         /* Search the receiver list for the item to delete.  This should
 531          * exist, since no receiver may be unregistered that hasn't
 532          * been registered before.
 533          */
 534         hlist_for_each_entry_rcu(rcv, rcv_list, list) {
 535                 if (rcv->can_id == can_id && rcv->mask == mask &&
 536                     rcv->func == func && rcv->data == data)
 537                         break;
 538         }
 539
 540         /* Check for bugs in CAN protocol implementations using af_can.c:
 541          * 'rcv' will be NULL if no matching list item was found for removal.
 542          * As this case may potentially happen when closing a socket while
 543          * the notifier for removing the CAN netdev is running we just print
 544          * a warning here.
 545          */
 546         if (!rcv) {
 547                 pr_warn("can: receive list entry not found for dev %s, id %03X, mask %03X\n",
 548                         DNAME(dev), can_id, mask);
 549                 goto out;
 550         }
 551
 552         hlist_del_rcu(&rcv->list);
 553         dev_rcv_lists->entries--;
 554
 555         if (rcv_lists_stats->rcv_entries > 0)
 556                 rcv_lists_stats->rcv_entries--;
 557
 558  out:
 559         spin_unlock_bh(&net->can.rcvlists_lock);
 560
 561         /* schedule the receiver item for deletion */
 562         if (rcv) {
 563                 if (rcv->sk)
 564                         sock_hold(rcv->sk);
 565                 call_rcu(&rcv->rcu, can_rx_delete_receiver);
 566         }
 567 }
 568 EXPORT_SYMBOL(can_rx_unregister);
 569
 570 static inline void deliver(struct sk_buff *skb, struct receiver *rcv)
 571 {
 572         rcv->func(skb, rcv->data);
 573         rcv->matches++;
 574 }
 575
 576 static int can_rcv_filter(struct can_dev_rcv_lists *dev_rcv_lists, struct sk_buff *skb)
 577 {
 578         struct receiver *rcv;
 579         int matches = 0;
 580         struct can_frame *cf = (struct can_frame *)skb->data;
 581         canid_t can_id = cf->can_id;
 582
 583         if (dev_rcv_lists->entries == 0)
 584                 return 0;
 585
 586         if (can_id & CAN_ERR_FLAG) {
 587                 /* check for error message frame entries only */
 588                 hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx[RX_ERR], list) {
 589                         if (can_id & rcv->mask) {
 590                                 deliver(skb, rcv);
 591                                 matches++;
 592                         }
 593                 }
 594                 return matches;
 595         }
 596
 597         /* check for unfiltered entries */
 598         hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx[RX_ALL], list) {
 599                 deliver(skb, rcv);
 600                 matches++;
 601         }
 602
 603         /* check for can_id/mask entries */
 604         hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx[RX_FIL], list) {
 605                 if ((can_id & rcv->mask) == rcv->can_id) {
 606                         deliver(skb, rcv);
 607                         matches++;
 608                 }
 609         }
 610
 611         /* check for inverted can_id/mask entries */
 612         hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx[RX_INV], list) {
 613                 if ((can_id & rcv->mask) != rcv->can_id) {
 614                         deliver(skb, rcv);
 615                         matches++;
 616                 }
 617         }
 618
 619         /* check filterlists for single non-RTR can_ids */
 620         if (can_id & CAN_RTR_FLAG)
 621                 return matches;
 622
 623         if (can_id & CAN_EFF_FLAG) {
 624                 hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx_eff[effhash(can_id)], list) {
 625                         if (rcv->can_id == can_id) {
 626                                 deliver(skb, rcv);
 627                                 matches++;
 628                         }
 629                 }
 630         } else {
 631                 can_id &= CAN_SFF_MASK;
 632                 hlist_for_each_entry_rcu(rcv, &dev_rcv_lists->rx_sff[can_id], list) {
 633                         deliver(skb, rcv);
 634                         matches++;
 635                 }
 636         }
 637
 638         return matches;
 639 }
 640
 641 static void can_receive(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 642 {
 643         struct can_dev_rcv_lists *dev_rcv_lists;
 644         struct net *net = dev_net(dev);
 645         struct can_pkg_stats *pkg_stats = net->can.pkg_stats;
 646         int matches;
 647
 648         /* update statistics */
 649         pkg_stats->rx_frames++;
 650         pkg_stats->rx_frames_delta++;
 651
 652         /* create non-zero unique skb identifier together with *skb */
 653         while (!(can_skb_prv(skb)->skbcnt))
 654                 can_skb_prv(skb)->skbcnt = atomic_inc_return(&skbcounter);
 655
 656         rcu_read_lock();
 657
 658         /* deliver the packet to sockets listening on all devices */
 659         matches = can_rcv_filter(net->can.rx_alldev_list, skb);
 660
 661         /* find receive list for this device */
 662         dev_rcv_lists = can_dev_rcv_lists_find(net, dev);
 663         matches += can_rcv_filter(dev_rcv_lists, skb);
 664
 665         rcu_read_unlock();
 666
 667         /* consume the skbuff allocated by the netdevice driver */
 668         consume_skb(skb);
 669
 670         if (matches > 0) {
 671                 pkg_stats->matches++;
 672                 pkg_stats->matches_delta++;
 673         }
 674 }
 675
 676 static int can_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 677                    struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
 678 {
 679         struct canfd_frame *cfd = (struct canfd_frame *)skb->data;
 680
 681         if (unlikely(dev->type != ARPHRD_CAN || skb->len != CAN_MTU)) {
 682                 pr_warn_once("PF_CAN: dropped non conform CAN skbuff: dev type %d, len %d\n",
 683                              dev->type, skb->len);
 684                 goto free_skb;
 685         }
 686
 687         /* This check is made separately since cfd->len would be uninitialized if skb->len = 0. */
 688         if (unlikely(cfd->len > CAN_MAX_DLEN)) {
 689                 pr_warn_once("PF_CAN: dropped non conform CAN skbuff: dev type %d, len %d, datalen %d\n",
 690                              dev->type, skb->len, cfd->len);
 691                 goto free_skb;
 692         }
 693
 694         can_receive(skb, dev);
 695         return NET_RX_SUCCESS;
 696
 697 free_skb:
 698         kfree_skb(skb);
 699         return NET_RX_DROP;
 700 }
 701
 702 static int canfd_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 703                      struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
 704 {
 705         struct canfd_frame *cfd = (struct canfd_frame *)skb->data;
 706
 707         if (unlikely(dev->type != ARPHRD_CAN || skb->len != CANFD_MTU)) {
 708                 pr_warn_once("PF_CAN: dropped non conform CAN FD skbuff: dev type %d, len %d\n",
 709                              dev->type, skb->len);
 710                 goto free_skb;
 711         }
 712
 713         /* This check is made separately since cfd->len would be uninitialized if skb->len = 0. */
 714         if (unlikely(cfd->len > CANFD_MAX_DLEN)) {
 715                 pr_warn_once("PF_CAN: dropped non conform CAN FD skbuff: dev type %d, len %d, datalen %d\n",
 716                              dev->type, skb->len, cfd->len);
 717                 goto free_skb;
 718         }
 719
 720         can_receive(skb, dev);
 721         return NET_RX_SUCCESS;
 722
 723 free_skb:
 724         kfree_skb(skb);
 725         return NET_RX_DROP;
 726 }
 727
 728 /* af_can protocol functions */
 729
 730 /**
 731  * can_proto_register - register CAN transport protocol
 732  * @cp: pointer to CAN protocol structure
 733  *
 734  * Return:
 735  *  0 on success
 736  *  -EINVAL invalid (out of range) protocol number
 737  *  -EBUSY  protocol already in use
 738  *  -ENOBUF if proto_register() fails
 739  */
 740 int can_proto_register(const struct can_proto *cp)
 741 {
 742         int proto = cp->protocol;
 743         int err = 0;
 744
 745         if (proto < 0 || proto >= CAN_NPROTO) {
 746                 pr_err("can: protocol number %d out of range\n", proto);
 747                 return -EINVAL;
 748         }
 749
 750         err = proto_register(cp->prot, 0);
 751         if (err < 0)
 752                 return err;
 753
 754         mutex_lock(&proto_tab_lock);
 755
 756         if (rcu_access_pointer(proto_tab[proto])) {
 757                 pr_err("can: protocol %d already registered\n", proto);
 758                 err = -EBUSY;
 759         } else {
 760                 RCU_INIT_POINTER(proto_tab[proto], cp);
 761         }
 762
 763         mutex_unlock(&proto_tab_lock);
 764
 765         if (err < 0)
 766                 proto_unregister(cp->prot);
 767
 768         return err;
 769 }
 770 EXPORT_SYMBOL(can_proto_register);
 771
 772 /**
 773  * can_proto_unregister - unregister CAN transport protocol
 774  * @cp: pointer to CAN protocol structure
 775  */
 776 void can_proto_unregister(const struct can_proto *cp)
 777 {
 778         int proto = cp->protocol;
 779
 780         mutex_lock(&proto_tab_lock);
 781         BUG_ON(rcu_access_pointer(proto_tab[proto]) != cp);
 782         RCU_INIT_POINTER(proto_tab[proto], NULL);
 783         mutex_unlock(&proto_tab_lock);
 784
 785         synchronize_rcu();
 786
 787         proto_unregister(cp->prot);
 788 }
 789 EXPORT_SYMBOL(can_proto_unregister);
 790
 791 static int can_pernet_init(struct net *net)
 792 {
 793         spin_lock_init(&net->can.rcvlists_lock);
 794         net->can.rx_alldev_list =
 795                 kzalloc(sizeof(*net->can.rx_alldev_list), GFP_KERNEL);
 796         if (!net->can.rx_alldev_list)
 797                 goto out;
 798         net->can.pkg_stats = kzalloc(sizeof(*net->can.pkg_stats), GFP_KERNEL);
 799         if (!net->can.pkg_stats)
 800                 goto out_free_rx_alldev_list;
 801         net->can.rcv_lists_stats = kzalloc(sizeof(*net->can.rcv_lists_stats), GFP_KERNEL);
 802         if (!net->can.rcv_lists_stats)
 803                 goto out_free_pkg_stats;
 804
 805         if (IS_ENABLED(CONFIG_PROC_FS)) {
 806                 /* the statistics are updated every second (timer triggered) */
 807                 if (stats_timer) {
 808                         timer_setup(&net->can.stattimer, can_stat_update,
 809                                     0);
 810                         mod_timer(&net->can.stattimer,
 811                                   round_jiffies(jiffies + HZ));
 812                 }
 813                 net->can.pkg_stats->jiffies_init = jiffies;
 814                 can_init_proc(net);
 815         }
 816
 817         return 0;
 818
 819  out_free_pkg_stats:
 820         kfree(net->can.pkg_stats);
 821  out_free_rx_alldev_list:
 822         kfree(net->can.rx_alldev_list);
 823  out:
 824         return -ENOMEM;
 825 }
 826
 827 static void can_pernet_exit(struct net *net)
 828 {
 829         if (IS_ENABLED(CONFIG_PROC_FS)) {
 830                 can_remove_proc(net);
 831                 if (stats_timer)
 832                         del_timer_sync(&net->can.stattimer);
 833         }
 834
 835         kfree(net->can.rx_alldev_list);
 836         kfree(net->can.pkg_stats);
 837         kfree(net->can.rcv_lists_stats);
 838 }
 839
 840 /* af_can module init/exit functions */
 841
 842 static struct packet_type can_packet __read_mostly = {
 843         .type = cpu_to_be16(ETH_P_CAN),
 844         .func = can_rcv,
 845 };
 846
 847 static struct packet_type canfd_packet __read_mostly = {
 848         .type = cpu_to_be16(ETH_P_CANFD),
 849         .func = canfd_rcv,
 850 };
 851
 852 static const struct net_proto_family can_family_ops = {
 853         .family = PF_CAN,
 854         .create = can_create,
 855         .owner  = THIS_MODULE,
 856 };
 857
 858 static struct pernet_operations can_pernet_ops __read_mostly = {
 859         .init = can_pernet_init,
 860         .exit = can_pernet_exit,
 861 };
 862
 863 static __init int can_init(void)
 864 {
 865         int err;
 866
 867         /* check for correct padding to be able to use the structs similarly */
 868         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct can_frame, can_dlc) !=
 869                      offsetof(struct canfd_frame, len) ||
 870                      offsetof(struct can_frame, data) !=
 871                      offsetof(struct canfd_frame, data));
 872
 873         pr_info("can: controller area network core (" CAN_VERSION_STRING ")\n");
 874
 875         rcv_cache = kmem_cache_create("can_receiver", sizeof(struct receiver),
 876                                       0, 0, NULL);
 877         if (!rcv_cache)
 878                 return -ENOMEM;
 879
 880         err = register_pernet_subsys(&can_pernet_ops);
 881         if (err)
 882                 goto out_pernet;
 883
 884         /* protocol register */
 885         err = sock_register(&can_family_ops);
 886         if (err)
 887                 goto out_sock;
 888
 889         dev_add_pack(&can_packet);
 890         dev_add_pack(&canfd_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(&canfd_packet);
 906         dev_remove_pack(&can_packet);
 907         sock_unregister(PF_CAN);
 908
 909         unregister_pernet_subsys(&can_pernet_ops);
 910
 911         rcu_barrier(); /* Wait for completion of call_rcu()'s */
 912
 913         kmem_cache_destroy(rcv_cache);
 914 }
 915
 916 module_init(can_init);
 917 module_exit(can_exit);