net/ipv4/ip_output.c

   1 /*
   2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   4  *              interface as the means of communication with the user level.
   5  *
   6  *              The Internet Protocol (IP) output module.
   7  *
   8  * Authors:     Ross Biro
   9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  10  *              Donald Becker, <becker@super.org>
  11  *              Alan Cox, <Alan.Cox@linux.org>
  12  *              Richard Underwood
  13  *              Stefan Becker, <stefanb@yello.ping.de>
  14  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
  15  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  16  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
  17  *
  18  *      See ip_input.c for original log
  19  *
  20  *      Fixes:
  21  *              Alan Cox        :       Missing nonblock feature in ip_build_xmit.
  22  *              Mike Kilburn    :       htons() missing in ip_build_xmit.
  23  *              Bradford Johnson:       Fix faulty handling of some frames when
  24  *                                      no route is found.
  25  *              Alexander Demenshin:    Missing sk/skb free in ip_queue_xmit
  26  *                                      (in case if packet not accepted by
  27  *                                      output firewall rules)
  28  *              Mike McLagan    :       Routing by source
  29  *              Alexey Kuznetsov:       use new route cache
  30  *              Andi Kleen:             Fix broken PMTU recovery and remove
  31  *                                      some redundant tests.
  32  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
  33  *              Andi Kleen      :       Replace ip_reply with ip_send_reply.
  34  *              Andi Kleen      :       Split fast and slow ip_build_xmit path
  35  *                                      for decreased register pressure on x86
  36  *                                      and more readibility.
  37  *              Marc Boucher    :       When call_out_firewall returns FW_QUEUE,
  38  *                                      silently drop skb instead of failing with -EPERM.
  39  *              Detlev Wengorz  :       Copy protocol for fragments.
  40  *              Hirokazu Takahashi:     HW checksumming for outgoing UDP
  41  *                                      datagrams.
  42  *              Hirokazu Takahashi:     sendfile() on UDP works now.
  43  */
  44
  45 #include <linux/uaccess.h>
  46 #include <linux/module.h>
  47 #include <linux/types.h>
  48 #include <linux/kernel.h>
  49 #include <linux/mm.h>
  50 #include <linux/string.h>
  51 #include <linux/errno.h>
  52 #include <linux/highmem.h>
  53 #include <linux/slab.h>
  54
  55 #include <linux/socket.h>
  56 #include <linux/sockios.h>
  57 #include <linux/in.h>
  58 #include <linux/inet.h>
  59 #include <linux/netdevice.h>
  60 #include <linux/etherdevice.h>
  61 #include <linux/proc_fs.h>
  62 #include <linux/stat.h>
  63 #include <linux/init.h>
  64
  65 #include <net/snmp.h>
  66 #include <net/ip.h>
  67 #include <net/protocol.h>
  68 #include <net/route.h>
  69 #include <net/xfrm.h>
  70 #include <linux/skbuff.h>
  71 #include <net/sock.h>
  72 #include <net/arp.h>
  73 #include <net/icmp.h>
  74 #include <net/checksum.h>
  75 #include <net/inetpeer.h>
  76 #include <net/inet_ecn.h>
  77 #include <net/lwtunnel.h>
  78 #include <linux/bpf-cgroup.h>
  79 #include <linux/igmp.h>
  80 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
  81 #include <linux/netfilter_bridge.h>
  82 #include <linux/netlink.h>
  83 #include <linux/tcp.h>
  84
  85 static int
  86 ip_fragment(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
  87             unsigned int mtu,
  88             int (*output)(struct net *, struct sock *, struct sk_buff *));
  89
  90 /* Generate a checksum for an outgoing IP datagram. */
  91 void ip_send_check(struct iphdr *iph)
  92 {
  93         iph->check = 0;
  94         iph->check = ip_fast_csum((unsigned char *)iph, iph->ihl);
  95 }
  96 EXPORT_SYMBOL(ip_send_check);
  97
  98 int __ip_local_out(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
  99 {
 100         struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 101
 102         iph->tot_len = htons(skb->len);
 103         ip_send_check(iph);
 104
 105         /* if egress device is enslaved to an L3 master device pass the
 106          * skb to its handler for processing
 107          */
 108         skb = l3mdev_ip_out(sk, skb);
 109         if (unlikely(!skb))
 110                 return 0;
 111
 112         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 113
 114         return nf_hook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_LOCAL_OUT,
 115                        net, sk, skb, NULL, skb_dst(skb)->dev,
 116                        dst_output);
 117 }
 118
 119 int ip_local_out(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 120 {
 121         int err;
 122
 123         err = __ip_local_out(net, sk, skb);
 124         if (likely(err == 1))
 125                 err = dst_output(net, sk, skb);
 126
 127         return err;
 128 }
 129 EXPORT_SYMBOL_GPL(ip_local_out);
 130
 131 static inline int ip_select_ttl(struct inet_sock *inet, struct dst_entry *dst)
 132 {
 133         int ttl = inet->uc_ttl;
 134
 135         if (ttl < 0)
 136                 ttl = ip4_dst_hoplimit(dst);
 137         return ttl;
 138 }
 139
 140 /*
 141  *              Add an ip header to a skbuff and send it out.
 142  *
 143  */
 144 int ip_build_and_send_pkt(struct sk_buff *skb, const struct sock *sk,
 145                           __be32 saddr, __be32 daddr, struct ip_options_rcu *opt)
 146 {
 147         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 148         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 149         struct net *net = sock_net(sk);
 150         struct iphdr *iph;
 151
 152         /* Build the IP header. */
 153         skb_push(skb, sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->opt.optlen : 0));
 154         skb_reset_network_header(skb);
 155         iph = ip_hdr(skb);
 156         iph->version  = 4;
 157         iph->ihl      = 5;
 158         iph->tos      = inet->tos;
 159         iph->ttl      = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
 160         iph->daddr    = (opt && opt->opt.srr ? opt->opt.faddr : daddr);
 161         iph->saddr    = saddr;
 162         iph->protocol = sk->sk_protocol;
 163         if (ip_dont_fragment(sk, &rt->dst)) {
 164                 iph->frag_off = htons(IP_DF);
 165                 iph->id = 0;
 166         } else {
 167                 iph->frag_off = 0;
 168                 __ip_select_ident(net, iph, 1);
 169         }
 170
 171         if (opt && opt->opt.optlen) {
 172                 iph->ihl += opt->opt.optlen>>2;
 173                 ip_options_build(skb, &opt->opt, daddr, rt, 0);
 174         }
 175
 176         skb->priority = sk->sk_priority;
 177         if (!skb->mark)
 178                 skb->mark = sk->sk_mark;
 179
 180         /* Send it out. */
 181         return ip_local_out(net, skb->sk, skb);
 182 }
 183 EXPORT_SYMBOL_GPL(ip_build_and_send_pkt);
 184
 185 static int ip_finish_output2(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 186 {
 187         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 188         struct rtable *rt = (struct rtable *)dst;
 189         struct net_device *dev = dst->dev;
 190         unsigned int hh_len = LL_RESERVED_SPACE(dev);
 191         struct neighbour *neigh;
 192         u32 nexthop;
 193
 194         if (rt->rt_type == RTN_MULTICAST) {
 195                 IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTMCAST, skb->len);
 196         } else if (rt->rt_type == RTN_BROADCAST)
 197                 IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTBCAST, skb->len);
 198
 199         /* Be paranoid, rather than too clever. */
 200         if (unlikely(skb_headroom(skb) < hh_len && dev->header_ops)) {
 201                 struct sk_buff *skb2;
 202
 203                 skb2 = skb_realloc_headroom(skb, LL_RESERVED_SPACE(dev));
 204                 if (!skb2) {
 205                         kfree_skb(skb);
 206                         return -ENOMEM;
 207                 }
 208                 if (skb->sk)
 209                         skb_set_owner_w(skb2, skb->sk);
 210                 consume_skb(skb);
 211                 skb = skb2;
 212         }
 213
 214         if (lwtunnel_xmit_redirect(dst->lwtstate)) {
 215                 int res = lwtunnel_xmit(skb);
 216
 217                 if (res < 0 || res == LWTUNNEL_XMIT_DONE)
 218                         return res;
 219         }
 220
 221         rcu_read_lock_bh();
 222         nexthop = (__force u32) rt_nexthop(rt, ip_hdr(skb)->daddr);
 223         neigh = __ipv4_neigh_lookup_noref(dev, nexthop);
 224         if (unlikely(!neigh))
 225                 neigh = __neigh_create(&arp_tbl, &nexthop, dev, false);
 226         if (!IS_ERR(neigh)) {
 227                 int res;
 228
 229                 sock_confirm_neigh(skb, neigh);
 230                 res = neigh_output(neigh, skb);
 231
 232                 rcu_read_unlock_bh();
 233                 return res;
 234         }
 235         rcu_read_unlock_bh();
 236
 237         net_dbg_ratelimited("%s: No header cache and no neighbour!\n",
 238                             __func__);
 239         kfree_skb(skb);
 240         return -EINVAL;
 241 }
 242
 243 static int ip_finish_output_gso(struct net *net, struct sock *sk,
 244                                 struct sk_buff *skb, unsigned int mtu)
 245 {
 246         netdev_features_t features;
 247         struct sk_buff *segs;
 248         int ret = 0;
 249
 250         /* common case: seglen is <= mtu
 251          */
 252         if (skb_gso_validate_network_len(skb, mtu))
 253                 return ip_finish_output2(net, sk, skb);
 254
 255         /* Slowpath -  GSO segment length exceeds the egress MTU.
 256          *
 257          * This can happen in several cases:
 258          *  - Forwarding of a TCP GRO skb, when DF flag is not set.
 259          *  - Forwarding of an skb that arrived on a virtualization interface
 260          *    (virtio-net/vhost/tap) with TSO/GSO size set by other network
 261          *    stack.
 262          *  - Local GSO skb transmitted on an NETIF_F_TSO tunnel stacked over an
 263          *    interface with a smaller MTU.
 264          *  - Arriving GRO skb (or GSO skb in a virtualized environment) that is
 265          *    bridged to a NETIF_F_TSO tunnel stacked over an interface with an
 266          *    insufficent MTU.
 267          */
 268         features = netif_skb_features(skb);
 269         BUILD_BUG_ON(sizeof(*IPCB(skb)) > SKB_SGO_CB_OFFSET);
 270         segs = skb_gso_segment(skb, features & ~NETIF_F_GSO_MASK);
 271         if (IS_ERR_OR_NULL(segs)) {
 272                 kfree_skb(skb);
 273                 return -ENOMEM;
 274         }
 275
 276         consume_skb(skb);
 277
 278         do {
 279                 struct sk_buff *nskb = segs->next;
 280                 int err;
 281
 282                 segs->next = NULL;
 283                 err = ip_fragment(net, sk, segs, mtu, ip_finish_output2);
 284
 285                 if (err && ret == 0)
 286                         ret = err;
 287                 segs = nskb;
 288         } while (segs);
 289
 290         return ret;
 291 }
 292
 293 static int ip_finish_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 294 {
 295         unsigned int mtu;
 296         int ret;
 297
 298         ret = BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET_EGRESS(sk, skb);
 299         if (ret) {
 300                 kfree_skb(skb);
 301                 return ret;
 302         }
 303
 304 #if defined(CONFIG_NETFILTER) && defined(CONFIG_XFRM)
 305         /* Policy lookup after SNAT yielded a new policy */
 306         if (skb_dst(skb)->xfrm) {
 307                 IPCB(skb)->flags |= IPSKB_REROUTED;
 308                 return dst_output(net, sk, skb);
 309         }
 310 #endif
 311         mtu = ip_skb_dst_mtu(sk, skb);
 312         if (skb_is_gso(skb))
 313                 return ip_finish_output_gso(net, sk, skb, mtu);
 314
 315         if (skb->len > mtu || IPCB(skb)->frag_max_size)
 316                 return ip_fragment(net, sk, skb, mtu, ip_finish_output2);
 317
 318         return ip_finish_output2(net, sk, skb);
 319 }
 320
 321 static int ip_mc_finish_output(struct net *net, struct sock *sk,
 322                                struct sk_buff *skb)
 323 {
 324         int ret;
 325
 326         ret = BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET_EGRESS(sk, skb);
 327         if (ret) {
 328                 kfree_skb(skb);
 329                 return ret;
 330         }
 331
 332         return dev_loopback_xmit(net, sk, skb);
 333 }
 334
 335 int ip_mc_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 336 {
 337         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 338         struct net_device *dev = rt->dst.dev;
 339
 340         /*
 341          *      If the indicated interface is up and running, send the packet.
 342          */
 343         IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUT, skb->len);
 344
 345         skb->dev = dev;
 346         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 347
 348         /*
 349          *      Multicasts are looped back for other local users
 350          */
 351
 352         if (rt->rt_flags&RTCF_MULTICAST) {
 353                 if (sk_mc_loop(sk)
 354 #ifdef CONFIG_IP_MROUTE
 355                 /* Small optimization: do not loopback not local frames,
 356                    which returned after forwarding; they will be  dropped
 357                    by ip_mr_input in any case.
 358                    Note, that local frames are looped back to be delivered
 359                    to local recipients.
 360
 361                    This check is duplicated in ip_mr_input at the moment.
 362                  */
 363                     &&
 364                     ((rt->rt_flags & RTCF_LOCAL) ||
 365                      !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_FORWARDED))
 366 #endif
 367                    ) {
 368                         struct sk_buff *newskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 369                         if (newskb)
 370                                 NF_HOOK(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 371                                         net, sk, newskb, NULL, newskb->dev,
 372                                         ip_mc_finish_output);
 373                 }
 374
 375                 /* Multicasts with ttl 0 must not go beyond the host */
 376
 377                 if (ip_hdr(skb)->ttl == 0) {
 378                         kfree_skb(skb);
 379                         return 0;
 380                 }
 381         }
 382
 383         if (rt->rt_flags&RTCF_BROADCAST) {
 384                 struct sk_buff *newskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 385                 if (newskb)
 386                         NF_HOOK(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 387                                 net, sk, newskb, NULL, newskb->dev,
 388                                 ip_mc_finish_output);
 389         }
 390
 391         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 392                             net, sk, skb, NULL, skb->dev,
 393                             ip_finish_output,
 394                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 395 }
 396
 397 int ip_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 398 {
 399         struct net_device *dev = skb_dst(skb)->dev;
 400
 401         IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUT, skb->len);
 402
 403         skb->dev = dev;
 404         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 405
 406         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 407                             net, sk, skb, NULL, dev,
 408                             ip_finish_output,
 409                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 410 }
 411
 412 /*
 413  * copy saddr and daddr, possibly using 64bit load/stores
 414  * Equivalent to :
 415  *   iph->saddr = fl4->saddr;
 416  *   iph->daddr = fl4->daddr;
 417  */
 418 static void ip_copy_addrs(struct iphdr *iph, const struct flowi4 *fl4)
 419 {
 420         BUILD_BUG_ON(offsetof(typeof(*fl4), daddr) !=
 421                      offsetof(typeof(*fl4), saddr) + sizeof(fl4->saddr));
 422
 423         iph->saddr = fl4->saddr;
 424         iph->daddr = fl4->daddr;
 425 }
 426
 427 /* Note: skb->sk can be different from sk, in case of tunnels */
 428 int __ip_queue_xmit(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, struct flowi *fl,
 429                     __u8 tos)
 430 {
 431         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 432         struct net *net = sock_net(sk);
 433         struct ip_options_rcu *inet_opt;
 434         struct flowi4 *fl4;
 435         struct rtable *rt;
 436         struct iphdr *iph;
 437         int res;
 438
 439         /* Skip all of this if the packet is already routed,
 440          * f.e. by something like SCTP.
 441          */
 442         rcu_read_lock();
 443         inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
 444         fl4 = &fl->u.ip4;
 445         rt = skb_rtable(skb);
 446         if (rt)
 447                 goto packet_routed;
 448
 449         /* Make sure we can route this packet. */
 450         rt = (struct rtable *)__sk_dst_check(sk, 0);
 451         if (!rt) {
 452                 __be32 daddr;
 453
 454                 /* Use correct destination address if we have options. */
 455                 daddr = inet->inet_daddr;
 456                 if (inet_opt && inet_opt->opt.srr)
 457                         daddr = inet_opt->opt.faddr;
 458
 459                 /* If this fails, retransmit mechanism of transport layer will
 460                  * keep trying until route appears or the connection times
 461                  * itself out.
 462                  */
 463                 rt = ip_route_output_ports(net, fl4, sk,
 464                                            daddr, inet->inet_saddr,
 465                                            inet->inet_dport,
 466                                            inet->inet_sport,
 467                                            sk->sk_protocol,
 468                                            RT_CONN_FLAGS_TOS(sk, tos),
 469                                            sk->sk_bound_dev_if);
 470                 if (IS_ERR(rt))
 471                         goto no_route;
 472                 sk_setup_caps(sk, &rt->dst);
 473         }
 474         skb_dst_set_noref(skb, &rt->dst);
 475
 476 packet_routed:
 477         if (inet_opt && inet_opt->opt.is_strictroute && rt->rt_uses_gateway)
 478                 goto no_route;
 479
 480         /* OK, we know where to send it, allocate and build IP header. */
 481         skb_push(skb, sizeof(struct iphdr) + (inet_opt ? inet_opt->opt.optlen : 0));
 482         skb_reset_network_header(skb);
 483         iph = ip_hdr(skb);
 484         *((__be16 *)iph) = htons((4 << 12) | (5 << 8) | (tos & 0xff));
 485         if (ip_dont_fragment(sk, &rt->dst) && !skb->ignore_df)
 486                 iph->frag_off = htons(IP_DF);
 487         else
 488                 iph->frag_off = 0;
 489         iph->ttl      = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
 490         iph->protocol = sk->sk_protocol;
 491         ip_copy_addrs(iph, fl4);
 492
 493         /* Transport layer set skb->h.foo itself. */
 494
 495         if (inet_opt && inet_opt->opt.optlen) {
 496                 iph->ihl += inet_opt->opt.optlen >> 2;
 497                 ip_options_build(skb, &inet_opt->opt, inet->inet_daddr, rt, 0);
 498         }
 499
 500         ip_select_ident_segs(net, skb, sk,
 501                              skb_shinfo(skb)->gso_segs ?: 1);
 502
 503         /* TODO : should we use skb->sk here instead of sk ? */
 504         skb->priority = sk->sk_priority;
 505         skb->mark = sk->sk_mark;
 506
 507         res = ip_local_out(net, sk, skb);
 508         rcu_read_unlock();
 509         return res;
 510
 511 no_route:
 512         rcu_read_unlock();
 513         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
 514         kfree_skb(skb);
 515         return -EHOSTUNREACH;
 516 }
 517 EXPORT_SYMBOL(__ip_queue_xmit);
 518
 519 static void ip_copy_metadata(struct sk_buff *to, struct sk_buff *from)
 520 {
 521         to->pkt_type = from->pkt_type;
 522         to->priority = from->priority;
 523         to->protocol = from->protocol;
 524         to->skb_iif = from->skb_iif;
 525         skb_dst_drop(to);
 526         skb_dst_copy(to, from);
 527         to->dev = from->dev;
 528         to->mark = from->mark;
 529
 530         skb_copy_hash(to, from);
 531
 532         /* Copy the flags to each fragment. */
 533         IPCB(to)->flags = IPCB(from)->flags;
 534
 535 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
 536         to->tc_index = from->tc_index;
 537 #endif
 538         nf_copy(to, from);
 539 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_VS)
 540         to->ipvs_property = from->ipvs_property;
 541 #endif
 542         skb_copy_secmark(to, from);
 543 }
 544
 545 static int ip_fragment(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 546                        unsigned int mtu,
 547                        int (*output)(struct net *, struct sock *, struct sk_buff *))
 548 {
 549         struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 550
 551         if ((iph->frag_off & htons(IP_DF)) == 0)
 552                 return ip_do_fragment(net, sk, skb, output);
 553
 554         if (unlikely(!skb->ignore_df ||
 555                      (IPCB(skb)->frag_max_size &&
 556                       IPCB(skb)->frag_max_size > mtu))) {
 557                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 558                 icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_FRAG_NEEDED,
 559                           htonl(mtu));
 560                 kfree_skb(skb);
 561                 return -EMSGSIZE;
 562         }
 563
 564         return ip_do_fragment(net, sk, skb, output);
 565 }
 566
 567 /*
 568  *      This IP datagram is too large to be sent in one piece.  Break it up into
 569  *      smaller pieces (each of size equal to IP header plus
 570  *      a block of the data of the original IP data part) that will yet fit in a
 571  *      single device frame, and queue such a frame for sending.
 572  */
 573
 574 int ip_do_fragment(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 575                    int (*output)(struct net *, struct sock *, struct sk_buff *))
 576 {
 577         struct iphdr *iph;
 578         int ptr;
 579         struct sk_buff *skb2;
 580         unsigned int mtu, hlen, left, len, ll_rs;
 581         int offset;
 582         __be16 not_last_frag;
 583         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 584         int err = 0;
 585
 586         /* for offloaded checksums cleanup checksum before fragmentation */
 587         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL &&
 588             (err = skb_checksum_help(skb)))
 589                 goto fail;
 590
 591         /*
 592          *      Point into the IP datagram header.
 593          */
 594
 595         iph = ip_hdr(skb);
 596
 597         mtu = ip_skb_dst_mtu(sk, skb);
 598         if (IPCB(skb)->frag_max_size && IPCB(skb)->frag_max_size < mtu)
 599                 mtu = IPCB(skb)->frag_max_size;
 600
 601         /*
 602          *      Setup starting values.
 603          */
 604
 605         hlen = iph->ihl * 4;
 606         mtu = mtu - hlen;       /* Size of data space */
 607         IPCB(skb)->flags |= IPSKB_FRAG_COMPLETE;
 608         ll_rs = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
 609
 610         /* When frag_list is given, use it. First, check its validity:
 611          * some transformers could create wrong frag_list or break existing
 612          * one, it is not prohibited. In this case fall back to copying.
 613          *
 614          * LATER: this step can be merged to real generation of fragments,
 615          * we can switch to copy when see the first bad fragment.
 616          */
 617         if (skb_has_frag_list(skb)) {
 618                 struct sk_buff *frag, *frag2;
 619                 unsigned int first_len = skb_pagelen(skb);
 620
 621                 if (first_len - hlen > mtu ||
 622                     ((first_len - hlen) & 7) ||
 623                     ip_is_fragment(iph) ||
 624                     skb_cloned(skb) ||
 625                     skb_headroom(skb) < ll_rs)
 626                         goto slow_path;
 627
 628                 skb_walk_frags(skb, frag) {
 629                         /* Correct geometry. */
 630                         if (frag->len > mtu ||
 631                             ((frag->len & 7) && frag->next) ||
 632                             skb_headroom(frag) < hlen + ll_rs)
 633                                 goto slow_path_clean;
 634
 635                         /* Partially cloned skb? */
 636                         if (skb_shared(frag))
 637                                 goto slow_path_clean;
 638
 639                         BUG_ON(frag->sk);
 640                         if (skb->sk) {
 641                                 frag->sk = skb->sk;
 642                                 frag->destructor = sock_wfree;
 643                         }
 644                         skb->truesize -= frag->truesize;
 645                 }
 646
 647                 /* Everything is OK. Generate! */
 648
 649                 err = 0;
 650                 offset = 0;
 651                 frag = skb_shinfo(skb)->frag_list;
 652                 skb_frag_list_init(skb);
 653                 skb->data_len = first_len - skb_headlen(skb);
 654                 skb->len = first_len;
 655                 iph->tot_len = htons(first_len);
 656                 iph->frag_off = htons(IP_MF);
 657                 ip_send_check(iph);
 658
 659                 for (;;) {
 660                         /* Prepare header of the next frame,
 661                          * before previous one went down. */
 662                         if (frag) {
 663                                 frag->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 664                                 skb_reset_transport_header(frag);
 665                                 __skb_push(frag, hlen);
 666                                 skb_reset_network_header(frag);
 667                                 memcpy(skb_network_header(frag), iph, hlen);
 668                                 iph = ip_hdr(frag);
 669                                 iph->tot_len = htons(frag->len);
 670                                 ip_copy_metadata(frag, skb);
 671                                 if (offset == 0)
 672                                         ip_options_fragment(frag);
 673                                 offset += skb->len - hlen;
 674                                 iph->frag_off = htons(offset>>3);
 675                                 if (frag->next)
 676                                         iph->frag_off |= htons(IP_MF);
 677                                 /* Ready, complete checksum */
 678                                 ip_send_check(iph);
 679                         }
 680
 681                         err = output(net, sk, skb);
 682
 683                         if (!err)
 684                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGCREATES);
 685                         if (err || !frag)
 686                                 break;
 687
 688                         skb = frag;
 689                         frag = skb->next;
 690                         skb->next = NULL;
 691                 }
 692
 693                 if (err == 0) {
 694                         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGOKS);
 695                         return 0;
 696                 }
 697
 698                 while (frag) {
 699                         skb = frag->next;
 700                         kfree_skb(frag);
 701                         frag = skb;
 702                 }
 703                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 704                 return err;
 705
 706 slow_path_clean:
 707                 skb_walk_frags(skb, frag2) {
 708                         if (frag2 == frag)
 709                                 break;
 710                         frag2->sk = NULL;
 711                         frag2->destructor = NULL;
 712                         skb->truesize += frag2->truesize;
 713                 }
 714         }
 715
 716 slow_path:
 717         iph = ip_hdr(skb);
 718
 719         left = skb->len - hlen;         /* Space per frame */
 720         ptr = hlen;             /* Where to start from */
 721
 722         /*
 723          *      Fragment the datagram.
 724          */
 725
 726         offset = (ntohs(iph->frag_off) & IP_OFFSET) << 3;
 727         not_last_frag = iph->frag_off & htons(IP_MF);
 728
 729         /*
 730          *      Keep copying data until we run out.
 731          */
 732
 733         while (left > 0) {
 734                 len = left;
 735                 /* IF: it doesn't fit, use 'mtu' - the data space left */
 736                 if (len > mtu)
 737                         len = mtu;
 738                 /* IF: we are not sending up to and including the packet end
 739                    then align the next start on an eight byte boundary */
 740                 if (len < left) {
 741                         len &= ~7;
 742                 }
 743
 744                 /* Allocate buffer */
 745                 skb2 = alloc_skb(len + hlen + ll_rs, GFP_ATOMIC);
 746                 if (!skb2) {
 747                         err = -ENOMEM;
 748                         goto fail;
 749                 }
 750
 751                 /*
 752                  *      Set up data on packet
 753                  */
 754
 755                 ip_copy_metadata(skb2, skb);
 756                 skb_reserve(skb2, ll_rs);
 757                 skb_put(skb2, len + hlen);
 758                 skb_reset_network_header(skb2);
 759                 skb2->transport_header = skb2->network_header + hlen;
 760
 761                 /*
 762                  *      Charge the memory for the fragment to any owner
 763                  *      it might possess
 764                  */
 765
 766                 if (skb->sk)
 767                         skb_set_owner_w(skb2, skb->sk);
 768
 769                 /*
 770                  *      Copy the packet header into the new buffer.
 771                  */
 772
 773                 skb_copy_from_linear_data(skb, skb_network_header(skb2), hlen);
 774
 775                 /*
 776                  *      Copy a block of the IP datagram.
 777                  */
 778                 if (skb_copy_bits(skb, ptr, skb_transport_header(skb2), len))
 779                         BUG();
 780                 left -= len;
 781
 782                 /*
 783                  *      Fill in the new header fields.
 784                  */
 785                 iph = ip_hdr(skb2);
 786                 iph->frag_off = htons((offset >> 3));
 787
 788                 if (IPCB(skb)->flags & IPSKB_FRAG_PMTU)
 789                         iph->frag_off |= htons(IP_DF);
 790
 791                 /* ANK: dirty, but effective trick. Upgrade options only if
 792                  * the segment to be fragmented was THE FIRST (otherwise,
 793                  * options are already fixed) and make it ONCE
 794                  * on the initial skb, so that all the following fragments
 795                  * will inherit fixed options.
 796                  */
 797                 if (offset == 0)
 798                         ip_options_fragment(skb);
 799
 800                 /*
 801                  *      Added AC : If we are fragmenting a fragment that's not the
 802                  *                 last fragment then keep MF on each bit
 803                  */
 804                 if (left > 0 || not_last_frag)
 805                         iph->frag_off |= htons(IP_MF);
 806                 ptr += len;
 807                 offset += len;
 808
 809                 /*
 810                  *      Put this fragment into the sending queue.
 811                  */
 812                 iph->tot_len = htons(len + hlen);
 813
 814                 ip_send_check(iph);
 815
 816                 err = output(net, sk, skb2);
 817                 if (err)
 818                         goto fail;
 819
 820                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGCREATES);
 821         }
 822         consume_skb(skb);
 823         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGOKS);
 824         return err;
 825
 826 fail:
 827         kfree_skb(skb);
 828         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 829         return err;
 830 }
 831 EXPORT_SYMBOL(ip_do_fragment);
 832
 833 int
 834 ip_generic_getfrag(void *from, char *to, int offset, int len, int odd, struct sk_buff *skb)
 835 {
 836         struct msghdr *msg = from;
 837
 838         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 839                 if (!copy_from_iter_full(to, len, &msg->msg_iter))
 840                         return -EFAULT;
 841         } else {
 842                 __wsum csum = 0;
 843                 if (!csum_and_copy_from_iter_full(to, len, &csum, &msg->msg_iter))
 844                         return -EFAULT;
 845                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, odd);
 846         }
 847         return 0;
 848 }
 849 EXPORT_SYMBOL(ip_generic_getfrag);
 850
 851 static inline __wsum
 852 csum_page(struct page *page, int offset, int copy)
 853 {
 854         char *kaddr;
 855         __wsum csum;
 856         kaddr = kmap(page);
 857         csum = csum_partial(kaddr + offset, copy, 0);
 858         kunmap(page);
 859         return csum;
 860 }
 861
 862 static int __ip_append_data(struct sock *sk,
 863                             struct flowi4 *fl4,
 864                             struct sk_buff_head *queue,
 865                             struct inet_cork *cork,
 866                             struct page_frag *pfrag,
 867                             int getfrag(void *from, char *to, int offset,
 868                                         int len, int odd, struct sk_buff *skb),
 869                             void *from, int length, int transhdrlen,
 870                             unsigned int flags)
 871 {
 872         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 873         struct sk_buff *skb;
 874
 875         struct ip_options *opt = cork->opt;
 876         int hh_len;
 877         int exthdrlen;
 878         int mtu;
 879         int copy;
 880         int err;
 881         int offset = 0;
 882         unsigned int maxfraglen, fragheaderlen, maxnonfragsize;
 883         int csummode = CHECKSUM_NONE;
 884         struct rtable *rt = (struct rtable *)cork->dst;
 885         unsigned int wmem_alloc_delta = 0;
 886         u32 tskey = 0;
 887         bool paged;
 888
 889         skb = skb_peek_tail(queue);
 890
 891         exthdrlen = !skb ? rt->dst.header_len : 0;
 892         mtu = cork->gso_size ? IP_MAX_MTU : cork->fragsize;
 893         paged = !!cork->gso_size;
 894
 895         if (cork->tx_flags & SKBTX_ANY_SW_TSTAMP &&
 896             sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID)
 897                 tskey = sk->sk_tskey++;
 898
 899         hh_len = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
 900
 901         fragheaderlen = sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->optlen : 0);
 902         maxfraglen = ((mtu - fragheaderlen) & ~7) + fragheaderlen;
 903         maxnonfragsize = ip_sk_ignore_df(sk) ? 0xFFFF : mtu;
 904
 905         if (cork->length + length > maxnonfragsize - fragheaderlen) {
 906                 ip_local_error(sk, EMSGSIZE, fl4->daddr, inet->inet_dport,
 907                                mtu - (opt ? opt->optlen : 0));
 908                 return -EMSGSIZE;
 909         }
 910
 911         /*
 912          * transhdrlen > 0 means that this is the first fragment and we wish
 913          * it won't be fragmented in the future.
 914          */
 915         if (transhdrlen &&
 916             length + fragheaderlen <= mtu &&
 917             rt->dst.dev->features & (NETIF_F_HW_CSUM | NETIF_F_IP_CSUM) &&
 918             (!(flags & MSG_MORE) || cork->gso_size) &&
 919             (!exthdrlen || (rt->dst.dev->features & NETIF_F_HW_ESP_TX_CSUM)))
 920                 csummode = CHECKSUM_PARTIAL;
 921
 922         cork->length += length;
 923
 924         /* So, what's going on in the loop below?
 925          *
 926          * We use calculated fragment length to generate chained skb,
 927          * each of segments is IP fragment ready for sending to network after
 928          * adding appropriate IP header.
 929          */
 930
 931         if (!skb)
 932                 goto alloc_new_skb;
 933
 934         while (length > 0) {
 935                 /* Check if the remaining data fits into current packet. */
 936                 copy = mtu - skb->len;
 937                 if (copy < length)
 938                         copy = maxfraglen - skb->len;
 939                 if (copy <= 0) {
 940                         char *data;
 941                         unsigned int datalen;
 942                         unsigned int fraglen;
 943                         unsigned int fraggap;
 944                         unsigned int alloclen, alloc_extra;
 945                         unsigned int pagedlen;
 946                         struct sk_buff *skb_prev;
 947 alloc_new_skb:
 948                         skb_prev = skb;
 949                         if (skb_prev)
 950                                 fraggap = skb_prev->len - maxfraglen;
 951                         else
 952                                 fraggap = 0;
 953
 954                         /*
 955                          * If remaining data exceeds the mtu,
 956                          * we know we need more fragment(s).
 957                          */
 958                         datalen = length + fraggap;
 959                         if (datalen > mtu - fragheaderlen)
 960                                 datalen = maxfraglen - fragheaderlen;
 961                         fraglen = datalen + fragheaderlen;
 962                         pagedlen = 0;
 963
 964                         alloc_extra = hh_len + 15;
 965                         alloc_extra += exthdrlen;
 966
 967                         /* The last fragment gets additional space at tail.
 968                          * Note, with MSG_MORE we overallocate on fragments,
 969                          * because we have no idea what fragment will be
 970                          * the last.
 971                          */
 972                         if (datalen == length + fraggap)
 973                                 alloc_extra += rt->dst.trailer_len;
 974
 975                         if ((flags & MSG_MORE) &&
 976                             !(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG))
 977                                 alloclen = mtu;
 978                         else if (!paged &&
 979                                  (fraglen + alloc_extra < SKB_MAX_ALLOC ||
 980                                   !(rt->dst.dev->features & NETIF_F_SG)))
 981                                 alloclen = fraglen;
 982                         else {
 983                                 alloclen = min_t(int, fraglen, MAX_HEADER);
 984                                 pagedlen = fraglen - alloclen;
 985                         }
 986
 987                         alloclen += alloc_extra;
 988
 989                         if (transhdrlen) {
 990                                 skb = sock_alloc_send_skb(sk, alloclen,
 991                                                 (flags & MSG_DONTWAIT), &err);
 992                         } else {
 993                                 skb = NULL;
 994                                 if (refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) + wmem_alloc_delta <=
 995                                     2 * sk->sk_sndbuf)
 996                                         skb = alloc_skb(alloclen,
 997                                                         sk->sk_allocation);
 998                                 if (unlikely(!skb))
 999                                         err = -ENOBUFS;
1000                         }
1001                         if (!skb)
1002                                 goto error;
1003
1004                         /*
1005                          *      Fill in the control structures
1006                          */
1007                         skb->ip_summed = csummode;
1008                         skb->csum = 0;
1009                         skb_reserve(skb, hh_len);
1010
1011                         /* only the initial fragment is time stamped */
1012                         skb_shinfo(skb)->tx_flags = cork->tx_flags;
1013                         cork->tx_flags = 0;
1014                         skb_shinfo(skb)->tskey = tskey;
1015                         tskey = 0;
1016
1017                         /*
1018                          *      Find where to start putting bytes.
1019                          */
1020                         data = skb_put(skb, fraglen + exthdrlen - pagedlen);
1021                         skb_set_network_header(skb, exthdrlen);
1022                         skb->transport_header = (skb->network_header +
1023                                                  fragheaderlen);
1024                         data += fragheaderlen + exthdrlen;
1025
1026                         if (fraggap) {
1027                                 skb->csum = skb_copy_and_csum_bits(
1028                                         skb_prev, maxfraglen,
1029                                         data + transhdrlen, fraggap, 0);
1030                                 skb_prev->csum = csum_sub(skb_prev->csum,
1031                                                           skb->csum);
1032                                 data += fraggap;
1033                                 pskb_trim_unique(skb_prev, maxfraglen);
1034                         }
1035
1036                         copy = datalen - transhdrlen - fraggap - pagedlen;
1037                         if (copy > 0 && getfrag(from, data + transhdrlen, offset, copy, fraggap, skb) < 0) {
1038                                 err = -EFAULT;
1039                                 kfree_skb(skb);
1040                                 goto error;
1041                         }
1042
1043                         offset += copy;
1044                         length -= copy + transhdrlen;
1045                         transhdrlen = 0;
1046                         exthdrlen = 0;
1047                         csummode = CHECKSUM_NONE;
1048
1049                         if ((flags & MSG_CONFIRM) && !skb_prev)
1050                                 skb_set_dst_pending_confirm(skb, 1);
1051
1052                         /*
1053                          * Put the packet on the pending queue.
1054                          */
1055                         if (!skb->destructor) {
1056                                 skb->destructor = sock_wfree;
1057                                 skb->sk = sk;
1058                                 wmem_alloc_delta += skb->truesize;
1059                         }
1060                         __skb_queue_tail(queue, skb);
1061                         continue;
1062                 }
1063
1064                 if (copy > length)
1065                         copy = length;
1066
1067                 if (!(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG) &&
1068                     skb_tailroom(skb) >= copy) {
1069                         unsigned int off;
1070
1071                         off = skb->len;
1072                         if (getfrag(from, skb_put(skb, copy),
1073                                         offset, copy, off, skb) < 0) {
1074                                 __skb_trim(skb, off);
1075                                 err = -EFAULT;
1076                                 goto error;
1077                         }
1078                 } else {
1079                         int i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1080
1081                         err = -ENOMEM;
1082                         if (!sk_page_frag_refill(sk, pfrag))
1083                                 goto error;
1084
1085                         if (!skb_can_coalesce(skb, i, pfrag->page,
1086                                               pfrag->offset)) {
1087                                 err = -EMSGSIZE;
1088                                 if (i == MAX_SKB_FRAGS)
1089                                         goto error;
1090
1091                                 __skb_fill_page_desc(skb, i, pfrag->page,
1092                                                      pfrag->offset, 0);
1093                                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = ++i;
1094                                 get_page(pfrag->page);
1095                         }
1096                         copy = min_t(int, copy, pfrag->size - pfrag->offset);
1097                         if (getfrag(from,
1098                                     page_address(pfrag->page) + pfrag->offset,
1099                                     offset, copy, skb->len, skb) < 0)
1100                                 goto error_efault;
1101
1102                         pfrag->offset += copy;
1103                         skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], copy);
1104                         skb->len += copy;
1105                         skb->data_len += copy;
1106                         skb->truesize += copy;
1107                         wmem_alloc_delta += copy;
1108                 }
1109                 offset += copy;
1110                 length -= copy;
1111         }
1112
1113         if (wmem_alloc_delta)
1114                 refcount_add(wmem_alloc_delta, &sk->sk_wmem_alloc);
1115         return 0;
1116
1117 error_efault:
1118         err = -EFAULT;
1119 error:
1120         cork->length -= length;
1121         IP_INC_STATS(sock_net(sk), IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1122         refcount_add(wmem_alloc_delta, &sk->sk_wmem_alloc);
1123         return err;
1124 }
1125
1126 static int ip_setup_cork(struct sock *sk, struct inet_cork *cork,
1127                          struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp)
1128 {
1129         struct ip_options_rcu *opt;
1130         struct rtable *rt;
1131
1132         rt = *rtp;
1133         if (unlikely(!rt))
1134                 return -EFAULT;
1135
1136         /*
1137          * setup for corking.
1138          */
1139         opt = ipc->opt;
1140         if (opt) {
1141                 if (!cork->opt) {
1142                         cork->opt = kmalloc(sizeof(struct ip_options) + 40,
1143                                             sk->sk_allocation);
1144                         if (unlikely(!cork->opt))
1145                                 return -ENOBUFS;
1146                 }
1147                 memcpy(cork->opt, &opt->opt, sizeof(struct ip_options) + opt->opt.optlen);
1148                 cork->flags |= IPCORK_OPT;
1149                 cork->addr = ipc->addr;
1150         }
1151
1152         cork->fragsize = ip_sk_use_pmtu(sk) ?
1153                          dst_mtu(&rt->dst) : READ_ONCE(rt->dst.dev->mtu);
1154
1155         if (!inetdev_valid_mtu(cork->fragsize))
1156                 return -ENETUNREACH;
1157
1158         cork->gso_size = ipc->gso_size;
1159
1160         cork->dst = &rt->dst;
1161         /* We stole this route, caller should not release it. */
1162         *rtp = NULL;
1163
1164         cork->length = 0;
1165         cork->ttl = ipc->ttl;
1166         cork->tos = ipc->tos;
1167         cork->priority = ipc->priority;
1168         cork->transmit_time = ipc->sockc.transmit_time;
1169         cork->tx_flags = 0;
1170         sock_tx_timestamp(sk, ipc->sockc.tsflags, &cork->tx_flags);
1171
1172         return 0;
1173 }
1174
1175 /*
1176  *      ip_append_data() and ip_append_page() can make one large IP datagram
1177  *      from many pieces of data. Each pieces will be holded on the socket
1178  *      until ip_push_pending_frames() is called. Each piece can be a page
1179  *      or non-page data.
1180  *
1181  *      Not only UDP, other transport protocols - e.g. raw sockets - can use
1182  *      this interface potentially.
1183  *
1184  *      LATER: length must be adjusted by pad at tail, when it is required.
1185  */
1186 int ip_append_data(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4,
1187                    int getfrag(void *from, char *to, int offset, int len,
1188                                int odd, struct sk_buff *skb),
1189                    void *from, int length, int transhdrlen,
1190                    struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp,
1191                    unsigned int flags)
1192 {
1193         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1194         int err;
1195
1196         if (flags&MSG_PROBE)
1197                 return 0;
1198
1199         if (skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)) {
1200                 err = ip_setup_cork(sk, &inet->cork.base, ipc, rtp);
1201                 if (err)
1202                         return err;
1203         } else {
1204                 transhdrlen = 0;
1205         }
1206
1207         return __ip_append_data(sk, fl4, &sk->sk_write_queue, &inet->cork.base,
1208                                 sk_page_frag(sk), getfrag,
1209                                 from, length, transhdrlen, flags);
1210 }
1211
1212 ssize_t ip_append_page(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4, struct page *page,
1213                        int offset, size_t size, int flags)
1214 {
1215         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1216         struct sk_buff *skb;
1217         struct rtable *rt;
1218         struct ip_options *opt = NULL;
1219         struct inet_cork *cork;
1220         int hh_len;
1221         int mtu;
1222         int len;
1223         int err;
1224         unsigned int maxfraglen, fragheaderlen, fraggap, maxnonfragsize;
1225
1226         if (inet->hdrincl)
1227                 return -EPERM;
1228
1229         if (flags&MSG_PROBE)
1230                 return 0;
1231
1232         if (skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue))
1233                 return -EINVAL;
1234
1235         cork = &inet->cork.base;
1236         rt = (struct rtable *)cork->dst;
1237         if (cork->flags & IPCORK_OPT)
1238                 opt = cork->opt;
1239
1240         if (!(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG))
1241                 return -EOPNOTSUPP;
1242
1243         hh_len = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
1244         mtu = cork->gso_size ? IP_MAX_MTU : cork->fragsize;
1245
1246         fragheaderlen = sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->optlen : 0);
1247         maxfraglen = ((mtu - fragheaderlen) & ~7) + fragheaderlen;
1248         maxnonfragsize = ip_sk_ignore_df(sk) ? 0xFFFF : mtu;
1249
1250         if (cork->length + size > maxnonfragsize - fragheaderlen) {
1251                 ip_local_error(sk, EMSGSIZE, fl4->daddr, inet->inet_dport,
1252                                mtu - (opt ? opt->optlen : 0));
1253                 return -EMSGSIZE;
1254         }
1255
1256         skb = skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1257         if (!skb)
1258                 return -EINVAL;
1259
1260         cork->length += size;
1261
1262         while (size > 0) {
1263                 /* Check if the remaining data fits into current packet. */
1264                 len = mtu - skb->len;
1265                 if (len < size)
1266                         len = maxfraglen - skb->len;
1267
1268                 if (len <= 0) {
1269                         struct sk_buff *skb_prev;
1270                         int alloclen;
1271
1272                         skb_prev = skb;
1273                         fraggap = skb_prev->len - maxfraglen;
1274
1275                         alloclen = fragheaderlen + hh_len + fraggap + 15;
1276                         skb = sock_wmalloc(sk, alloclen, 1, sk->sk_allocation);
1277                         if (unlikely(!skb)) {
1278                                 err = -ENOBUFS;
1279                                 goto error;
1280                         }
1281
1282                         /*
1283                          *      Fill in the control structures
1284                          */
1285                         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1286                         skb->csum = 0;
1287                         skb_reserve(skb, hh_len);
1288
1289                         /*
1290                          *      Find where to start putting bytes.
1291                          */
1292                         skb_put(skb, fragheaderlen + fraggap);
1293                         skb_reset_network_header(skb);
1294                         skb->transport_header = (skb->network_header +
1295                                                  fragheaderlen);
1296                         if (fraggap) {
1297                                 skb->csum = skb_copy_and_csum_bits(skb_prev,
1298                                                                    maxfraglen,
1299                                                     skb_transport_header(skb),
1300                                                                    fraggap, 0);
1301                                 skb_prev->csum = csum_sub(skb_prev->csum,
1302                                                           skb->csum);
1303                                 pskb_trim_unique(skb_prev, maxfraglen);
1304                         }
1305
1306                         /*
1307                          * Put the packet on the pending queue.
1308                          */
1309                         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1310                         continue;
1311                 }
1312
1313                 if (len > size)
1314                         len = size;
1315
1316                 if (skb_append_pagefrags(skb, page, offset, len)) {
1317                         err = -EMSGSIZE;
1318                         goto error;
1319                 }
1320
1321                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1322                         __wsum csum;
1323                         csum = csum_page(page, offset, len);
1324                         skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, skb->len);
1325                 }
1326
1327                 skb->len += len;
1328                 skb->data_len += len;
1329                 skb->truesize += len;
1330                 refcount_add(len, &sk->sk_wmem_alloc);
1331                 offset += len;
1332                 size -= len;
1333         }
1334         return 0;
1335
1336 error:
1337         cork->length -= size;
1338         IP_INC_STATS(sock_net(sk), IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1339         return err;
1340 }
1341
1342 static void ip_cork_release(struct inet_cork *cork)
1343 {
1344         cork->flags &= ~IPCORK_OPT;
1345         kfree(cork->opt);
1346         cork->opt = NULL;
1347         dst_release(cork->dst);
1348         cork->dst = NULL;
1349 }
1350
1351 /*
1352  *      Combined all pending IP fragments on the socket as one IP datagram
1353  *      and push them out.
1354  */
1355 struct sk_buff *__ip_make_skb(struct sock *sk,
1356                               struct flowi4 *fl4,
1357                               struct sk_buff_head *queue,
1358                               struct inet_cork *cork)
1359 {
1360         struct sk_buff *skb, *tmp_skb;
1361         struct sk_buff **tail_skb;
1362         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1363         struct net *net = sock_net(sk);
1364         struct ip_options *opt = NULL;
1365         struct rtable *rt = (struct rtable *)cork->dst;
1366         struct iphdr *iph;
1367         __be16 df = 0;
1368         __u8 ttl;
1369
1370         skb = __skb_dequeue(queue);
1371         if (!skb)
1372                 goto out;
1373         tail_skb = &(skb_shinfo(skb)->frag_list);
1374
1375         /* move skb->data to ip header from ext header */
1376         if (skb->data < skb_network_header(skb))
1377                 __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
1378         while ((tmp_skb = __skb_dequeue(queue)) != NULL) {
1379                 __skb_pull(tmp_skb, skb_network_header_len(skb));
1380                 *tail_skb = tmp_skb;
1381                 tail_skb = &(tmp_skb->next);
1382                 skb->len += tmp_skb->len;
1383                 skb->data_len += tmp_skb->len;
1384                 skb->truesize += tmp_skb->truesize;
1385                 tmp_skb->destructor = NULL;
1386                 tmp_skb->sk = NULL;
1387         }
1388
1389         /* Unless user demanded real pmtu discovery (IP_PMTUDISC_DO), we allow
1390          * to fragment the frame generated here. No matter, what transforms
1391          * how transforms change size of the packet, it will come out.
1392          */
1393         skb->ignore_df = ip_sk_ignore_df(sk);
1394
1395         /* DF bit is set when we want to see DF on outgoing frames.
1396          * If ignore_df is set too, we still allow to fragment this frame
1397          * locally. */
1398         if (inet->pmtudisc == IP_PMTUDISC_DO ||
1399             inet->pmtudisc == IP_PMTUDISC_PROBE ||
1400             (skb->len <= dst_mtu(&rt->dst) &&
1401              ip_dont_fragment(sk, &rt->dst)))
1402                 df = htons(IP_DF);
1403
1404         if (cork->flags & IPCORK_OPT)
1405                 opt = cork->opt;
1406
1407         if (cork->ttl != 0)
1408                 ttl = cork->ttl;
1409         else if (rt->rt_type == RTN_MULTICAST)
1410                 ttl = inet->mc_ttl;
1411         else
1412                 ttl = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
1413
1414         iph = ip_hdr(skb);
1415         iph->version = 4;
1416         iph->ihl = 5;
1417         iph->tos = (cork->tos != -1) ? cork->tos : inet->tos;
1418         iph->frag_off = df;
1419         iph->ttl = ttl;
1420         iph->protocol = sk->sk_protocol;
1421         ip_copy_addrs(iph, fl4);
1422         ip_select_ident(net, skb, sk);
1423
1424         if (opt) {
1425                 iph->ihl += opt->optlen>>2;
1426                 ip_options_build(skb, opt, cork->addr, rt, 0);
1427         }
1428
1429         skb->priority = (cork->tos != -1) ? cork->priority: sk->sk_priority;
1430         skb->mark = sk->sk_mark;
1431         skb->tstamp = cork->transmit_time;
1432         /*
1433          * Steal rt from cork.dst to avoid a pair of atomic_inc/atomic_dec
1434          * on dst refcount
1435          */
1436         cork->dst = NULL;
1437         skb_dst_set(skb, &rt->dst);
1438
1439         if (iph->protocol == IPPROTO_ICMP)
1440                 icmp_out_count(net, ((struct icmphdr *)
1441                         skb_transport_header(skb))->type);
1442
1443         ip_cork_release(cork);
1444 out:
1445         return skb;
1446 }
1447
1448 int ip_send_skb(struct net *net, struct sk_buff *skb)
1449 {
1450         int err;
1451
1452         err = ip_local_out(net, skb->sk, skb);
1453         if (err) {
1454                 if (err > 0)
1455                         err = net_xmit_errno(err);
1456                 if (err)
1457                         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1458         }
1459
1460         return err;
1461 }
1462
1463 int ip_push_pending_frames(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4)
1464 {
1465         struct sk_buff *skb;
1466
1467         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
1468         if (!skb)
1469                 return 0;
1470
1471         /* Netfilter gets whole the not fragmented skb. */
1472         return ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
1473 }
1474
1475 /*
1476  *      Throw away all pending data on the socket.
1477  */
1478 static void __ip_flush_pending_frames(struct sock *sk,
1479                                       struct sk_buff_head *queue,
1480                                       struct inet_cork *cork)
1481 {
1482         struct sk_buff *skb;
1483
1484         while ((skb = __skb_dequeue_tail(queue)) != NULL)
1485                 kfree_skb(skb);
1486
1487         ip_cork_release(cork);
1488 }
1489
1490 void ip_flush_pending_frames(struct sock *sk)
1491 {
1492         __ip_flush_pending_frames(sk, &sk->sk_write_queue, &inet_sk(sk)->cork.base);
1493 }
1494
1495 struct sk_buff *ip_make_skb(struct sock *sk,
1496                             struct flowi4 *fl4,
1497                             int getfrag(void *from, char *to, int offset,
1498                                         int len, int odd, struct sk_buff *skb),
1499                             void *from, int length, int transhdrlen,
1500                             struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp,
1501                             struct inet_cork *cork, unsigned int flags)
1502 {
1503         struct sk_buff_head queue;
1504         int err;
1505
1506         if (flags & MSG_PROBE)
1507                 return NULL;
1508
1509         __skb_queue_head_init(&queue);
1510
1511         cork->flags = 0;
1512         cork->addr = 0;
1513         cork->opt = NULL;
1514         err = ip_setup_cork(sk, cork, ipc, rtp);
1515         if (err)
1516                 return ERR_PTR(err);
1517
1518         err = __ip_append_data(sk, fl4, &queue, cork,
1519                                &current->task_frag, getfrag,
1520                                from, length, transhdrlen, flags);
1521         if (err) {
1522                 __ip_flush_pending_frames(sk, &queue, cork);
1523                 return ERR_PTR(err);
1524         }
1525
1526         return __ip_make_skb(sk, fl4, &queue, cork);
1527 }
1528
1529 /*
1530  *      Fetch data from kernel space and fill in checksum if needed.
1531  */
1532 static int ip_reply_glue_bits(void *dptr, char *to, int offset,
1533                               int len, int odd, struct sk_buff *skb)
1534 {
1535         __wsum csum;
1536
1537         csum = csum_partial_copy_nocheck(dptr+offset, to, len, 0);
1538         skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, odd);
1539         return 0;
1540 }
1541
1542 /*
1543  *      Generic function to send a packet as reply to another packet.
1544  *      Used to send some TCP resets/acks so far.
1545  */
1546 void ip_send_unicast_reply(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1547                            const struct ip_options *sopt,
1548                            __be32 daddr, __be32 saddr,
1549                            const struct ip_reply_arg *arg,
1550                            unsigned int len)
1551 {
1552         struct ip_options_data replyopts;
1553         struct ipcm_cookie ipc;
1554         struct flowi4 fl4;
1555         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
1556         struct net *net = sock_net(sk);
1557         struct sk_buff *nskb;
1558         int err;
1559         int oif;
1560
1561         if (__ip_options_echo(net, &replyopts.opt.opt, skb, sopt))
1562                 return;
1563
1564         ipcm_init(&ipc);
1565         ipc.addr = daddr;
1566
1567         if (replyopts.opt.opt.optlen) {
1568                 ipc.opt = &replyopts.opt;
1569
1570                 if (replyopts.opt.opt.srr)
1571                         daddr = replyopts.opt.opt.faddr;
1572         }
1573
1574         oif = arg->bound_dev_if;
1575         if (!oif && netif_index_is_l3_master(net, skb->skb_iif))
1576                 oif = skb->skb_iif;
1577
1578         flowi4_init_output(&fl4, oif,
1579                            IP4_REPLY_MARK(net, skb->mark) ?: sk->sk_mark,
1580                            RT_TOS(arg->tos),
1581                            RT_SCOPE_UNIVERSE, ip_hdr(skb)->protocol,
1582                            ip_reply_arg_flowi_flags(arg),
1583                            daddr, saddr,
1584                            tcp_hdr(skb)->source, tcp_hdr(skb)->dest,
1585                            arg->uid);
1586         security_skb_classify_flow(skb, flowi4_to_flowi(&fl4));
1587         rt = ip_route_output_key(net, &fl4);
1588         if (IS_ERR(rt))
1589                 return;
1590
1591         inet_sk(sk)->tos = arg->tos & ~INET_ECN_MASK;
1592
1593         sk->sk_priority = skb->priority;
1594         sk->sk_protocol = ip_hdr(skb)->protocol;
1595         sk->sk_bound_dev_if = arg->bound_dev_if;
1596         sk->sk_sndbuf = sysctl_wmem_default;
1597         sk->sk_mark = fl4.flowi4_mark;
1598         err = ip_append_data(sk, &fl4, ip_reply_glue_bits, arg->iov->iov_base,
1599                              len, 0, &ipc, &rt, MSG_DONTWAIT);
1600         if (unlikely(err)) {
1601                 ip_flush_pending_frames(sk);
1602                 goto out;
1603         }
1604
1605         nskb = skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1606         if (nskb) {
1607                 if (arg->csumoffset >= 0)
1608                         *((__sum16 *)skb_transport_header(nskb) +
1609                           arg->csumoffset) = csum_fold(csum_add(nskb->csum,
1610                                                                 arg->csum));
1611                 nskb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1612                 ip_push_pending_frames(sk, &fl4);
1613         }
1614 out:
1615         ip_rt_put(rt);
1616 }
1617
1618 void __init ip_init(void)
1619 {
1620         ip_rt_init();
1621         inet_initpeers();
1622
1623 #if defined(CONFIG_IP_MULTICAST)
1624         igmp_mc_init();
1625 #endif
1626 }