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 <asm/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/igmp.h>
  79 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
  80 #include <linux/netfilter_bridge.h>
  81 #include <linux/netlink.h>
  82 #include <linux/tcp.h>
  83
  84 static int
  85 ip_fragment(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
  86             unsigned int mtu,
  87             int (*output)(struct net *, struct sock *, struct sk_buff *));
  88
  89 /* Generate a checksum for an outgoing IP datagram. */
  90 void ip_send_check(struct iphdr *iph)
  91 {
  92         iph->check = 0;
  93         iph->check = ip_fast_csum((unsigned char *)iph, iph->ihl);
  94 }
  95 EXPORT_SYMBOL(ip_send_check);
  96
  97 int __ip_local_out(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
  98 {
  99         struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 100
 101         iph->tot_len = htons(skb->len);
 102         ip_send_check(iph);
 103
 104         /* if egress device is enslaved to an L3 master device pass the
 105          * skb to its handler for processing
 106          */
 107         skb = l3mdev_ip_out(sk, skb);
 108         if (unlikely(!skb))
 109                 return 0;
 110
 111         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 112
 113         return nf_hook(NFPROTO_IPV4, NF_INET_LOCAL_OUT,
 114                        net, sk, skb, NULL, skb_dst(skb)->dev,
 115                        dst_output);
 116 }
 117
 118 int ip_local_out(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 119 {
 120         int err;
 121
 122         err = __ip_local_out(net, sk, skb);
 123         if (likely(err == 1))
 124                 err = dst_output(net, sk, skb);
 125
 126         return err;
 127 }
 128 EXPORT_SYMBOL_GPL(ip_local_out);
 129
 130 static inline int ip_select_ttl(struct inet_sock *inet, struct dst_entry *dst)
 131 {
 132         int ttl = inet->uc_ttl;
 133
 134         if (ttl < 0)
 135                 ttl = ip4_dst_hoplimit(dst);
 136         return ttl;
 137 }
 138
 139 /*
 140  *              Add an ip header to a skbuff and send it out.
 141  *
 142  */
 143 int ip_build_and_send_pkt(struct sk_buff *skb, const struct sock *sk,
 144                           __be32 saddr, __be32 daddr, struct ip_options_rcu *opt)
 145 {
 146         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 147         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 148         struct net *net = sock_net(sk);
 149         struct iphdr *iph;
 150
 151         /* Build the IP header. */
 152         skb_push(skb, sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->opt.optlen : 0));
 153         skb_reset_network_header(skb);
 154         iph = ip_hdr(skb);
 155         iph->version  = 4;
 156         iph->ihl      = 5;
 157         iph->tos      = inet->tos;
 158         iph->ttl      = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
 159         iph->daddr    = (opt && opt->opt.srr ? opt->opt.faddr : daddr);
 160         iph->saddr    = saddr;
 161         iph->protocol = sk->sk_protocol;
 162         if (ip_dont_fragment(sk, &rt->dst)) {
 163                 iph->frag_off = htons(IP_DF);
 164                 iph->id = 0;
 165         } else {
 166                 iph->frag_off = 0;
 167                 __ip_select_ident(net, iph, 1);
 168         }
 169
 170         if (opt && opt->opt.optlen) {
 171                 iph->ihl += opt->opt.optlen>>2;
 172                 ip_options_build(skb, &opt->opt, daddr, rt, 0);
 173         }
 174
 175         skb->priority = sk->sk_priority;
 176         skb->mark = sk->sk_mark;
 177
 178         /* Send it out. */
 179         return ip_local_out(net, skb->sk, skb);
 180 }
 181 EXPORT_SYMBOL_GPL(ip_build_and_send_pkt);
 182
 183 static int ip_finish_output2(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 184 {
 185         struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
 186         struct rtable *rt = (struct rtable *)dst;
 187         struct net_device *dev = dst->dev;
 188         unsigned int hh_len = LL_RESERVED_SPACE(dev);
 189         struct neighbour *neigh;
 190         u32 nexthop;
 191
 192         if (rt->rt_type == RTN_MULTICAST) {
 193                 IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTMCAST, skb->len);
 194         } else if (rt->rt_type == RTN_BROADCAST)
 195                 IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTBCAST, skb->len);
 196
 197         /* Be paranoid, rather than too clever. */
 198         if (unlikely(skb_headroom(skb) < hh_len && dev->header_ops)) {
 199                 struct sk_buff *skb2;
 200
 201                 skb2 = skb_realloc_headroom(skb, LL_RESERVED_SPACE(dev));
 202                 if (!skb2) {
 203                         kfree_skb(skb);
 204                         return -ENOMEM;
 205                 }
 206                 if (skb->sk)
 207                         skb_set_owner_w(skb2, skb->sk);
 208                 consume_skb(skb);
 209                 skb = skb2;
 210         }
 211
 212         if (lwtunnel_xmit_redirect(dst->lwtstate)) {
 213                 int res = lwtunnel_xmit(skb);
 214
 215                 if (res < 0 || res == LWTUNNEL_XMIT_DONE)
 216                         return res;
 217         }
 218
 219         rcu_read_lock_bh();
 220         nexthop = (__force u32) rt_nexthop(rt, ip_hdr(skb)->daddr);
 221         neigh = __ipv4_neigh_lookup_noref(dev, nexthop);
 222         if (unlikely(!neigh))
 223                 neigh = __neigh_create(&arp_tbl, &nexthop, dev, false);
 224         if (!IS_ERR(neigh)) {
 225                 int res = dst_neigh_output(dst, neigh, skb);
 226
 227                 rcu_read_unlock_bh();
 228                 return res;
 229         }
 230         rcu_read_unlock_bh();
 231
 232         net_dbg_ratelimited("%s: No header cache and no neighbour!\n",
 233                             __func__);
 234         kfree_skb(skb);
 235         return -EINVAL;
 236 }
 237
 238 static int ip_finish_output_gso(struct net *net, struct sock *sk,
 239                                 struct sk_buff *skb, unsigned int mtu)
 240 {
 241         netdev_features_t features;
 242         struct sk_buff *segs;
 243         int ret = 0;
 244
 245         /* common case: seglen is <= mtu
 246          */
 247         if (skb_gso_validate_mtu(skb, mtu))
 248                 return ip_finish_output2(net, sk, skb);
 249
 250         /* Slowpath -  GSO segment length exceeds the egress MTU.
 251          *
 252          * This can happen in several cases:
 253          *  - Forwarding of a TCP GRO skb, when DF flag is not set.
 254          *  - Forwarding of an skb that arrived on a virtualization interface
 255          *    (virtio-net/vhost/tap) with TSO/GSO size set by other network
 256          *    stack.
 257          *  - Local GSO skb transmitted on an NETIF_F_TSO tunnel stacked over an
 258          *    interface with a smaller MTU.
 259          *  - Arriving GRO skb (or GSO skb in a virtualized environment) that is
 260          *    bridged to a NETIF_F_TSO tunnel stacked over an interface with an
 261          *    insufficent MTU.
 262          */
 263         features = netif_skb_features(skb);
 264         BUILD_BUG_ON(sizeof(*IPCB(skb)) > SKB_SGO_CB_OFFSET);
 265         segs = skb_gso_segment(skb, features & ~NETIF_F_GSO_MASK);
 266         if (IS_ERR_OR_NULL(segs)) {
 267                 kfree_skb(skb);
 268                 return -ENOMEM;
 269         }
 270
 271         consume_skb(skb);
 272
 273         do {
 274                 struct sk_buff *nskb = segs->next;
 275                 int err;
 276
 277                 segs->next = NULL;
 278                 err = ip_fragment(net, sk, segs, mtu, ip_finish_output2);
 279
 280                 if (err && ret == 0)
 281                         ret = err;
 282                 segs = nskb;
 283         } while (segs);
 284
 285         return ret;
 286 }
 287
 288 static int ip_finish_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 289 {
 290         unsigned int mtu;
 291
 292 #if defined(CONFIG_NETFILTER) && defined(CONFIG_XFRM)
 293         /* Policy lookup after SNAT yielded a new policy */
 294         if (skb_dst(skb)->xfrm) {
 295                 IPCB(skb)->flags |= IPSKB_REROUTED;
 296                 return dst_output(net, sk, skb);
 297         }
 298 #endif
 299         mtu = ip_skb_dst_mtu(sk, skb);
 300         if (skb_is_gso(skb))
 301                 return ip_finish_output_gso(net, sk, skb, mtu);
 302
 303         if (skb->len > mtu || IPCB(skb)->frag_max_size)
 304                 return ip_fragment(net, sk, skb, mtu, ip_finish_output2);
 305
 306         return ip_finish_output2(net, sk, skb);
 307 }
 308
 309 int ip_mc_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 310 {
 311         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 312         struct net_device *dev = rt->dst.dev;
 313
 314         /*
 315          *      If the indicated interface is up and running, send the packet.
 316          */
 317         IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUT, skb->len);
 318
 319         skb->dev = dev;
 320         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 321
 322         /*
 323          *      Multicasts are looped back for other local users
 324          */
 325
 326         if (rt->rt_flags&RTCF_MULTICAST) {
 327                 if (sk_mc_loop(sk)
 328 #ifdef CONFIG_IP_MROUTE
 329                 /* Small optimization: do not loopback not local frames,
 330                    which returned after forwarding; they will be  dropped
 331                    by ip_mr_input in any case.
 332                    Note, that local frames are looped back to be delivered
 333                    to local recipients.
 334
 335                    This check is duplicated in ip_mr_input at the moment.
 336                  */
 337                     &&
 338                     ((rt->rt_flags & RTCF_LOCAL) ||
 339                      !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_FORWARDED))
 340 #endif
 341                    ) {
 342                         struct sk_buff *newskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 343                         if (newskb)
 344                                 NF_HOOK(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 345                                         net, sk, newskb, NULL, newskb->dev,
 346                                         dev_loopback_xmit);
 347                 }
 348
 349                 /* Multicasts with ttl 0 must not go beyond the host */
 350
 351                 if (ip_hdr(skb)->ttl == 0) {
 352                         kfree_skb(skb);
 353                         return 0;
 354                 }
 355         }
 356
 357         if (rt->rt_flags&RTCF_BROADCAST) {
 358                 struct sk_buff *newskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 359                 if (newskb)
 360                         NF_HOOK(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 361                                 net, sk, newskb, NULL, newskb->dev,
 362                                 dev_loopback_xmit);
 363         }
 364
 365         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 366                             net, sk, skb, NULL, skb->dev,
 367                             ip_finish_output,
 368                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 369 }
 370
 371 int ip_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 372 {
 373         struct net_device *dev = skb_dst(skb)->dev;
 374
 375         IP_UPD_PO_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUT, skb->len);
 376
 377         skb->dev = dev;
 378         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
 379
 380         return NF_HOOK_COND(NFPROTO_IPV4, NF_INET_POST_ROUTING,
 381                             net, sk, skb, NULL, dev,
 382                             ip_finish_output,
 383                             !(IPCB(skb)->flags & IPSKB_REROUTED));
 384 }
 385
 386 /*
 387  * copy saddr and daddr, possibly using 64bit load/stores
 388  * Equivalent to :
 389  *   iph->saddr = fl4->saddr;
 390  *   iph->daddr = fl4->daddr;
 391  */
 392 static void ip_copy_addrs(struct iphdr *iph, const struct flowi4 *fl4)
 393 {
 394         BUILD_BUG_ON(offsetof(typeof(*fl4), daddr) !=
 395                      offsetof(typeof(*fl4), saddr) + sizeof(fl4->saddr));
 396
 397         iph->saddr = fl4->saddr;
 398         iph->daddr = fl4->daddr;
 399 }
 400
 401 /* Note: skb->sk can be different from sk, in case of tunnels */
 402 int ip_queue_xmit(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, struct flowi *fl)
 403 {
 404         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 405         struct net *net = sock_net(sk);
 406         struct ip_options_rcu *inet_opt;
 407         struct flowi4 *fl4;
 408         struct rtable *rt;
 409         struct iphdr *iph;
 410         int res;
 411
 412         /* Skip all of this if the packet is already routed,
 413          * f.e. by something like SCTP.
 414          */
 415         rcu_read_lock();
 416         inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
 417         fl4 = &fl->u.ip4;
 418         rt = skb_rtable(skb);
 419         if (rt)
 420                 goto packet_routed;
 421
 422         /* Make sure we can route this packet. */
 423         rt = (struct rtable *)__sk_dst_check(sk, 0);
 424         if (!rt) {
 425                 __be32 daddr;
 426
 427                 /* Use correct destination address if we have options. */
 428                 daddr = inet->inet_daddr;
 429                 if (inet_opt && inet_opt->opt.srr)
 430                         daddr = inet_opt->opt.faddr;
 431
 432                 /* If this fails, retransmit mechanism of transport layer will
 433                  * keep trying until route appears or the connection times
 434                  * itself out.
 435                  */
 436                 rt = ip_route_output_ports(net, fl4, sk,
 437                                            daddr, inet->inet_saddr,
 438                                            inet->inet_dport,
 439                                            inet->inet_sport,
 440                                            sk->sk_protocol,
 441                                            RT_CONN_FLAGS(sk),
 442                                            sk->sk_bound_dev_if);
 443                 if (IS_ERR(rt))
 444                         goto no_route;
 445                 sk_setup_caps(sk, &rt->dst);
 446         }
 447         skb_dst_set_noref(skb, &rt->dst);
 448
 449 packet_routed:
 450         if (inet_opt && inet_opt->opt.is_strictroute && rt->rt_uses_gateway)
 451                 goto no_route;
 452
 453         /* OK, we know where to send it, allocate and build IP header. */
 454         skb_push(skb, sizeof(struct iphdr) + (inet_opt ? inet_opt->opt.optlen : 0));
 455         skb_reset_network_header(skb);
 456         iph = ip_hdr(skb);
 457         *((__be16 *)iph) = htons((4 << 12) | (5 << 8) | (inet->tos & 0xff));
 458         if (ip_dont_fragment(sk, &rt->dst) && !skb->ignore_df)
 459                 iph->frag_off = htons(IP_DF);
 460         else
 461                 iph->frag_off = 0;
 462         iph->ttl      = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
 463         iph->protocol = sk->sk_protocol;
 464         ip_copy_addrs(iph, fl4);
 465
 466         /* Transport layer set skb->h.foo itself. */
 467
 468         if (inet_opt && inet_opt->opt.optlen) {
 469                 iph->ihl += inet_opt->opt.optlen >> 2;
 470                 ip_options_build(skb, &inet_opt->opt, inet->inet_daddr, rt, 0);
 471         }
 472
 473         ip_select_ident_segs(net, skb, sk,
 474                              skb_shinfo(skb)->gso_segs ?: 1);
 475
 476         /* TODO : should we use skb->sk here instead of sk ? */
 477         skb->priority = sk->sk_priority;
 478         skb->mark = sk->sk_mark;
 479
 480         res = ip_local_out(net, sk, skb);
 481         rcu_read_unlock();
 482         return res;
 483
 484 no_route:
 485         rcu_read_unlock();
 486         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
 487         kfree_skb(skb);
 488         return -EHOSTUNREACH;
 489 }
 490 EXPORT_SYMBOL(ip_queue_xmit);
 491
 492 static void ip_copy_metadata(struct sk_buff *to, struct sk_buff *from)
 493 {
 494         to->pkt_type = from->pkt_type;
 495         to->priority = from->priority;
 496         to->protocol = from->protocol;
 497         to->skb_iif = from->skb_iif;
 498         skb_dst_drop(to);
 499         skb_dst_copy(to, from);
 500         to->dev = from->dev;
 501         to->mark = from->mark;
 502
 503         skb_copy_hash(to, from);
 504
 505         /* Copy the flags to each fragment. */
 506         IPCB(to)->flags = IPCB(from)->flags;
 507
 508 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
 509         to->tc_index = from->tc_index;
 510 #endif
 511         nf_copy(to, from);
 512 #if IS_ENABLED(CONFIG_IP_VS)
 513         to->ipvs_property = from->ipvs_property;
 514 #endif
 515         skb_copy_secmark(to, from);
 516 }
 517
 518 static int ip_fragment(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 519                        unsigned int mtu,
 520                        int (*output)(struct net *, struct sock *, struct sk_buff *))
 521 {
 522         struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 523
 524         if ((iph->frag_off & htons(IP_DF)) == 0)
 525                 return ip_do_fragment(net, sk, skb, output);
 526
 527         if (unlikely(!skb->ignore_df ||
 528                      (IPCB(skb)->frag_max_size &&
 529                       IPCB(skb)->frag_max_size > mtu))) {
 530                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 531                 icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_FRAG_NEEDED,
 532                           htonl(mtu));
 533                 kfree_skb(skb);
 534                 return -EMSGSIZE;
 535         }
 536
 537         return ip_do_fragment(net, sk, skb, output);
 538 }
 539
 540 /*
 541  *      This IP datagram is too large to be sent in one piece.  Break it up into
 542  *      smaller pieces (each of size equal to IP header plus
 543  *      a block of the data of the original IP data part) that will yet fit in a
 544  *      single device frame, and queue such a frame for sending.
 545  */
 546
 547 int ip_do_fragment(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 548                    int (*output)(struct net *, struct sock *, struct sk_buff *))
 549 {
 550         struct iphdr *iph;
 551         int ptr;
 552         struct sk_buff *skb2;
 553         unsigned int mtu, hlen, left, len, ll_rs;
 554         int offset;
 555         __be16 not_last_frag;
 556         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
 557         int err = 0;
 558
 559         /* for offloaded checksums cleanup checksum before fragmentation */
 560         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL &&
 561             (err = skb_checksum_help(skb)))
 562                 goto fail;
 563
 564         /*
 565          *      Point into the IP datagram header.
 566          */
 567
 568         iph = ip_hdr(skb);
 569
 570         mtu = ip_skb_dst_mtu(sk, skb);
 571         if (IPCB(skb)->frag_max_size && IPCB(skb)->frag_max_size < mtu)
 572                 mtu = IPCB(skb)->frag_max_size;
 573
 574         /*
 575          *      Setup starting values.
 576          */
 577
 578         hlen = iph->ihl * 4;
 579         mtu = mtu - hlen;       /* Size of data space */
 580         IPCB(skb)->flags |= IPSKB_FRAG_COMPLETE;
 581
 582         /* When frag_list is given, use it. First, check its validity:
 583          * some transformers could create wrong frag_list or break existing
 584          * one, it is not prohibited. In this case fall back to copying.
 585          *
 586          * LATER: this step can be merged to real generation of fragments,
 587          * we can switch to copy when see the first bad fragment.
 588          */
 589         if (skb_has_frag_list(skb)) {
 590                 struct sk_buff *frag, *frag2;
 591                 int first_len = skb_pagelen(skb);
 592
 593                 if (first_len - hlen > mtu ||
 594                     ((first_len - hlen) & 7) ||
 595                     ip_is_fragment(iph) ||
 596                     skb_cloned(skb))
 597                         goto slow_path;
 598
 599                 skb_walk_frags(skb, frag) {
 600                         /* Correct geometry. */
 601                         if (frag->len > mtu ||
 602                             ((frag->len & 7) && frag->next) ||
 603                             skb_headroom(frag) < hlen)
 604                                 goto slow_path_clean;
 605
 606                         /* Partially cloned skb? */
 607                         if (skb_shared(frag))
 608                                 goto slow_path_clean;
 609
 610                         BUG_ON(frag->sk);
 611                         if (skb->sk) {
 612                                 frag->sk = skb->sk;
 613                                 frag->destructor = sock_wfree;
 614                         }
 615                         skb->truesize -= frag->truesize;
 616                 }
 617
 618                 /* Everything is OK. Generate! */
 619
 620                 err = 0;
 621                 offset = 0;
 622                 frag = skb_shinfo(skb)->frag_list;
 623                 skb_frag_list_init(skb);
 624                 skb->data_len = first_len - skb_headlen(skb);
 625                 skb->len = first_len;
 626                 iph->tot_len = htons(first_len);
 627                 iph->frag_off = htons(IP_MF);
 628                 ip_send_check(iph);
 629
 630                 for (;;) {
 631                         /* Prepare header of the next frame,
 632                          * before previous one went down. */
 633                         if (frag) {
 634                                 frag->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 635                                 skb_reset_transport_header(frag);
 636                                 __skb_push(frag, hlen);
 637                                 skb_reset_network_header(frag);
 638                                 memcpy(skb_network_header(frag), iph, hlen);
 639                                 iph = ip_hdr(frag);
 640                                 iph->tot_len = htons(frag->len);
 641                                 ip_copy_metadata(frag, skb);
 642                                 if (offset == 0)
 643                                         ip_options_fragment(frag);
 644                                 offset += skb->len - hlen;
 645                                 iph->frag_off = htons(offset>>3);
 646                                 if (frag->next)
 647                                         iph->frag_off |= htons(IP_MF);
 648                                 /* Ready, complete checksum */
 649                                 ip_send_check(iph);
 650                         }
 651
 652                         err = output(net, sk, skb);
 653
 654                         if (!err)
 655                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGCREATES);
 656                         if (err || !frag)
 657                                 break;
 658
 659                         skb = frag;
 660                         frag = skb->next;
 661                         skb->next = NULL;
 662                 }
 663
 664                 if (err == 0) {
 665                         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGOKS);
 666                         return 0;
 667                 }
 668
 669                 while (frag) {
 670                         skb = frag->next;
 671                         kfree_skb(frag);
 672                         frag = skb;
 673                 }
 674                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 675                 return err;
 676
 677 slow_path_clean:
 678                 skb_walk_frags(skb, frag2) {
 679                         if (frag2 == frag)
 680                                 break;
 681                         frag2->sk = NULL;
 682                         frag2->destructor = NULL;
 683                         skb->truesize += frag2->truesize;
 684                 }
 685         }
 686
 687 slow_path:
 688         iph = ip_hdr(skb);
 689
 690         left = skb->len - hlen;         /* Space per frame */
 691         ptr = hlen;             /* Where to start from */
 692
 693         ll_rs = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
 694
 695         /*
 696          *      Fragment the datagram.
 697          */
 698
 699         offset = (ntohs(iph->frag_off) & IP_OFFSET) << 3;
 700         not_last_frag = iph->frag_off & htons(IP_MF);
 701
 702         /*
 703          *      Keep copying data until we run out.
 704          */
 705
 706         while (left > 0) {
 707                 len = left;
 708                 /* IF: it doesn't fit, use 'mtu' - the data space left */
 709                 if (len > mtu)
 710                         len = mtu;
 711                 /* IF: we are not sending up to and including the packet end
 712                    then align the next start on an eight byte boundary */
 713                 if (len < left) {
 714                         len &= ~7;
 715                 }
 716
 717                 /* Allocate buffer */
 718                 skb2 = alloc_skb(len + hlen + ll_rs, GFP_ATOMIC);
 719                 if (!skb2) {
 720                         err = -ENOMEM;
 721                         goto fail;
 722                 }
 723
 724                 /*
 725                  *      Set up data on packet
 726                  */
 727
 728                 ip_copy_metadata(skb2, skb);
 729                 skb_reserve(skb2, ll_rs);
 730                 skb_put(skb2, len + hlen);
 731                 skb_reset_network_header(skb2);
 732                 skb2->transport_header = skb2->network_header + hlen;
 733
 734                 /*
 735                  *      Charge the memory for the fragment to any owner
 736                  *      it might possess
 737                  */
 738
 739                 if (skb->sk)
 740                         skb_set_owner_w(skb2, skb->sk);
 741
 742                 /*
 743                  *      Copy the packet header into the new buffer.
 744                  */
 745
 746                 skb_copy_from_linear_data(skb, skb_network_header(skb2), hlen);
 747
 748                 /*
 749                  *      Copy a block of the IP datagram.
 750                  */
 751                 if (skb_copy_bits(skb, ptr, skb_transport_header(skb2), len))
 752                         BUG();
 753                 left -= len;
 754
 755                 /*
 756                  *      Fill in the new header fields.
 757                  */
 758                 iph = ip_hdr(skb2);
 759                 iph->frag_off = htons((offset >> 3));
 760
 761                 if (IPCB(skb)->flags & IPSKB_FRAG_PMTU)
 762                         iph->frag_off |= htons(IP_DF);
 763
 764                 /* ANK: dirty, but effective trick. Upgrade options only if
 765                  * the segment to be fragmented was THE FIRST (otherwise,
 766                  * options are already fixed) and make it ONCE
 767                  * on the initial skb, so that all the following fragments
 768                  * will inherit fixed options.
 769                  */
 770                 if (offset == 0)
 771                         ip_options_fragment(skb);
 772
 773                 /*
 774                  *      Added AC : If we are fragmenting a fragment that's not the
 775                  *                 last fragment then keep MF on each bit
 776                  */
 777                 if (left > 0 || not_last_frag)
 778                         iph->frag_off |= htons(IP_MF);
 779                 ptr += len;
 780                 offset += len;
 781
 782                 /*
 783                  *      Put this fragment into the sending queue.
 784                  */
 785                 iph->tot_len = htons(len + hlen);
 786
 787                 ip_send_check(iph);
 788
 789                 err = output(net, sk, skb2);
 790                 if (err)
 791                         goto fail;
 792
 793                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGCREATES);
 794         }
 795         consume_skb(skb);
 796         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGOKS);
 797         return err;
 798
 799 fail:
 800         kfree_skb(skb);
 801         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_FRAGFAILS);
 802         return err;
 803 }
 804 EXPORT_SYMBOL(ip_do_fragment);
 805
 806 int
 807 ip_generic_getfrag(void *from, char *to, int offset, int len, int odd, struct sk_buff *skb)
 808 {
 809         struct msghdr *msg = from;
 810
 811         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 812                 if (copy_from_iter(to, len, &msg->msg_iter) != len)
 813                         return -EFAULT;
 814         } else {
 815                 __wsum csum = 0;
 816                 if (csum_and_copy_from_iter(to, len, &csum, &msg->msg_iter) != len)
 817                         return -EFAULT;
 818                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, odd);
 819         }
 820         return 0;
 821 }
 822 EXPORT_SYMBOL(ip_generic_getfrag);
 823
 824 static inline __wsum
 825 csum_page(struct page *page, int offset, int copy)
 826 {
 827         char *kaddr;
 828         __wsum csum;
 829         kaddr = kmap(page);
 830         csum = csum_partial(kaddr + offset, copy, 0);
 831         kunmap(page);
 832         return csum;
 833 }
 834
 835 static inline int ip_ufo_append_data(struct sock *sk,
 836                         struct sk_buff_head *queue,
 837                         int getfrag(void *from, char *to, int offset, int len,
 838                                int odd, struct sk_buff *skb),
 839                         void *from, int length, int hh_len, int fragheaderlen,
 840                         int transhdrlen, int maxfraglen, unsigned int flags)
 841 {
 842         struct sk_buff *skb;
 843         int err;
 844
 845         /* There is support for UDP fragmentation offload by network
 846          * device, so create one single skb packet containing complete
 847          * udp datagram
 848          */
 849         skb = skb_peek_tail(queue);
 850         if (!skb) {
 851                 skb = sock_alloc_send_skb(sk,
 852                         hh_len + fragheaderlen + transhdrlen + 20,
 853                         (flags & MSG_DONTWAIT), &err);
 854
 855                 if (!skb)
 856                         return err;
 857
 858                 /* reserve space for Hardware header */
 859                 skb_reserve(skb, hh_len);
 860
 861                 /* create space for UDP/IP header */
 862                 skb_put(skb, fragheaderlen + transhdrlen);
 863
 864                 /* initialize network header pointer */
 865                 skb_reset_network_header(skb);
 866
 867                 /* initialize protocol header pointer */
 868                 skb->transport_header = skb->network_header + fragheaderlen;
 869
 870                 skb->csum = 0;
 871
 872                 __skb_queue_tail(queue, skb);
 873         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 874                 goto append;
 875         }
 876
 877         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 878         /* specify the length of each IP datagram fragment */
 879         skb_shinfo(skb)->gso_size = maxfraglen - fragheaderlen;
 880         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP;
 881
 882 append:
 883         return skb_append_datato_frags(sk, skb, getfrag, from,
 884                                        (length - transhdrlen));
 885 }
 886
 887 static int __ip_append_data(struct sock *sk,
 888                             struct flowi4 *fl4,
 889                             struct sk_buff_head *queue,
 890                             struct inet_cork *cork,
 891                             struct page_frag *pfrag,
 892                             int getfrag(void *from, char *to, int offset,
 893                                         int len, int odd, struct sk_buff *skb),
 894                             void *from, int length, int transhdrlen,
 895                             unsigned int flags)
 896 {
 897         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 898         struct sk_buff *skb;
 899
 900         struct ip_options *opt = cork->opt;
 901         int hh_len;
 902         int exthdrlen;
 903         int mtu;
 904         int copy;
 905         int err;
 906         int offset = 0;
 907         unsigned int maxfraglen, fragheaderlen, maxnonfragsize;
 908         int csummode = CHECKSUM_NONE;
 909         struct rtable *rt = (struct rtable *)cork->dst;
 910         u32 tskey = 0;
 911
 912         skb = skb_peek_tail(queue);
 913
 914         exthdrlen = !skb ? rt->dst.header_len : 0;
 915         mtu = cork->fragsize;
 916         if (cork->tx_flags & SKBTX_ANY_SW_TSTAMP &&
 917             sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID)
 918                 tskey = sk->sk_tskey++;
 919
 920         hh_len = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
 921
 922         fragheaderlen = sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->optlen : 0);
 923         maxfraglen = ((mtu - fragheaderlen) & ~7) + fragheaderlen;
 924         maxnonfragsize = ip_sk_ignore_df(sk) ? 0xFFFF : mtu;
 925
 926         if (cork->length + length > maxnonfragsize - fragheaderlen) {
 927                 ip_local_error(sk, EMSGSIZE, fl4->daddr, inet->inet_dport,
 928                                mtu - (opt ? opt->optlen : 0));
 929                 return -EMSGSIZE;
 930         }
 931
 932         /*
 933          * transhdrlen > 0 means that this is the first fragment and we wish
 934          * it won't be fragmented in the future.
 935          */
 936         if (transhdrlen &&
 937             length + fragheaderlen <= mtu &&
 938             rt->dst.dev->features & (NETIF_F_HW_CSUM | NETIF_F_IP_CSUM) &&
 939             !(flags & MSG_MORE) &&
 940             !exthdrlen)
 941                 csummode = CHECKSUM_PARTIAL;
 942
 943         cork->length += length;
 944         if ((skb && skb_is_gso(skb)) ||
 945             ((length > mtu) &&
 946             (skb_queue_len(queue) <= 1) &&
 947             (sk->sk_protocol == IPPROTO_UDP) &&
 948             (rt->dst.dev->features & NETIF_F_UFO) && !rt->dst.header_len &&
 949             (sk->sk_type == SOCK_DGRAM) && !sk->sk_no_check_tx)) {
 950                 err = ip_ufo_append_data(sk, queue, getfrag, from, length,
 951                                          hh_len, fragheaderlen, transhdrlen,
 952                                          maxfraglen, flags);
 953                 if (err)
 954                         goto error;
 955                 return 0;
 956         }
 957
 958         /* So, what's going on in the loop below?
 959          *
 960          * We use calculated fragment length to generate chained skb,
 961          * each of segments is IP fragment ready for sending to network after
 962          * adding appropriate IP header.
 963          */
 964
 965         if (!skb)
 966                 goto alloc_new_skb;
 967
 968         while (length > 0) {
 969                 /* Check if the remaining data fits into current packet. */
 970                 copy = mtu - skb->len;
 971                 if (copy < length)
 972                         copy = maxfraglen - skb->len;
 973                 if (copy <= 0) {
 974                         char *data;
 975                         unsigned int datalen;
 976                         unsigned int fraglen;
 977                         unsigned int fraggap;
 978                         unsigned int alloclen;
 979                         struct sk_buff *skb_prev;
 980 alloc_new_skb:
 981                         skb_prev = skb;
 982                         if (skb_prev)
 983                                 fraggap = skb_prev->len - maxfraglen;
 984                         else
 985                                 fraggap = 0;
 986
 987                         /*
 988                          * If remaining data exceeds the mtu,
 989                          * we know we need more fragment(s).
 990                          */
 991                         datalen = length + fraggap;
 992                         if (datalen > mtu - fragheaderlen)
 993                                 datalen = maxfraglen - fragheaderlen;
 994                         fraglen = datalen + fragheaderlen;
 995
 996                         if ((flags & MSG_MORE) &&
 997                             !(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG))
 998                                 alloclen = mtu;
 999                         else
1000                                 alloclen = fraglen;
1001
1002                         alloclen += exthdrlen;
1003
1004                         /* The last fragment gets additional space at tail.
1005                          * Note, with MSG_MORE we overallocate on fragments,
1006                          * because we have no idea what fragment will be
1007                          * the last.
1008                          */
1009                         if (datalen == length + fraggap)
1010                                 alloclen += rt->dst.trailer_len;
1011
1012                         if (transhdrlen) {
1013                                 skb = sock_alloc_send_skb(sk,
1014                                                 alloclen + hh_len + 15,
1015                                                 (flags & MSG_DONTWAIT), &err);
1016                         } else {
1017                                 skb = NULL;
1018                                 if (atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) <=
1019                                     2 * sk->sk_sndbuf)
1020                                         skb = sock_wmalloc(sk,
1021                                                            alloclen + hh_len + 15, 1,
1022                                                            sk->sk_allocation);
1023                                 if (unlikely(!skb))
1024                                         err = -ENOBUFS;
1025                         }
1026                         if (!skb)
1027                                 goto error;
1028
1029                         /*
1030                          *      Fill in the control structures
1031                          */
1032                         skb->ip_summed = csummode;
1033                         skb->csum = 0;
1034                         skb_reserve(skb, hh_len);
1035
1036                         /* only the initial fragment is time stamped */
1037                         skb_shinfo(skb)->tx_flags = cork->tx_flags;
1038                         cork->tx_flags = 0;
1039                         skb_shinfo(skb)->tskey = tskey;
1040                         tskey = 0;
1041
1042                         /*
1043                          *      Find where to start putting bytes.
1044                          */
1045                         data = skb_put(skb, fraglen + exthdrlen);
1046                         skb_set_network_header(skb, exthdrlen);
1047                         skb->transport_header = (skb->network_header +
1048                                                  fragheaderlen);
1049                         data += fragheaderlen + exthdrlen;
1050
1051                         if (fraggap) {
1052                                 skb->csum = skb_copy_and_csum_bits(
1053                                         skb_prev, maxfraglen,
1054                                         data + transhdrlen, fraggap, 0);
1055                                 skb_prev->csum = csum_sub(skb_prev->csum,
1056                                                           skb->csum);
1057                                 data += fraggap;
1058                                 pskb_trim_unique(skb_prev, maxfraglen);
1059                         }
1060
1061                         copy = datalen - transhdrlen - fraggap;
1062                         if (copy > 0 && getfrag(from, data + transhdrlen, offset, copy, fraggap, skb) < 0) {
1063                                 err = -EFAULT;
1064                                 kfree_skb(skb);
1065                                 goto error;
1066                         }
1067
1068                         offset += copy;
1069                         length -= datalen - fraggap;
1070                         transhdrlen = 0;
1071                         exthdrlen = 0;
1072                         csummode = CHECKSUM_NONE;
1073
1074                         /*
1075                          * Put the packet on the pending queue.
1076                          */
1077                         __skb_queue_tail(queue, skb);
1078                         continue;
1079                 }
1080
1081                 if (copy > length)
1082                         copy = length;
1083
1084                 if (!(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG) &&
1085                     skb_tailroom(skb) >= copy) {
1086                         unsigned int off;
1087
1088                         off = skb->len;
1089                         if (getfrag(from, skb_put(skb, copy),
1090                                         offset, copy, off, skb) < 0) {
1091                                 __skb_trim(skb, off);
1092                                 err = -EFAULT;
1093                                 goto error;
1094                         }
1095                 } else {
1096                         int i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1097
1098                         err = -ENOMEM;
1099                         if (!sk_page_frag_refill(sk, pfrag))
1100                                 goto error;
1101
1102                         if (!skb_can_coalesce(skb, i, pfrag->page,
1103                                               pfrag->offset)) {
1104                                 err = -EMSGSIZE;
1105                                 if (i == MAX_SKB_FRAGS)
1106                                         goto error;
1107
1108                                 __skb_fill_page_desc(skb, i, pfrag->page,
1109                                                      pfrag->offset, 0);
1110                                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = ++i;
1111                                 get_page(pfrag->page);
1112                         }
1113                         copy = min_t(int, copy, pfrag->size - pfrag->offset);
1114                         if (getfrag(from,
1115                                     page_address(pfrag->page) + pfrag->offset,
1116                                     offset, copy, skb->len, skb) < 0)
1117                                 goto error_efault;
1118
1119                         pfrag->offset += copy;
1120                         skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], copy);
1121                         skb->len += copy;
1122                         skb->data_len += copy;
1123                         skb->truesize += copy;
1124                         atomic_add(copy, &sk->sk_wmem_alloc);
1125                 }
1126                 offset += copy;
1127                 length -= copy;
1128         }
1129
1130         return 0;
1131
1132 error_efault:
1133         err = -EFAULT;
1134 error:
1135         cork->length -= length;
1136         IP_INC_STATS(sock_net(sk), IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1137         return err;
1138 }
1139
1140 static int ip_setup_cork(struct sock *sk, struct inet_cork *cork,
1141                          struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp)
1142 {
1143         struct ip_options_rcu *opt;
1144         struct rtable *rt;
1145
1146         /*
1147          * setup for corking.
1148          */
1149         opt = ipc->opt;
1150         if (opt) {
1151                 if (!cork->opt) {
1152                         cork->opt = kmalloc(sizeof(struct ip_options) + 40,
1153                                             sk->sk_allocation);
1154                         if (unlikely(!cork->opt))
1155                                 return -ENOBUFS;
1156                 }
1157                 memcpy(cork->opt, &opt->opt, sizeof(struct ip_options) + opt->opt.optlen);
1158                 cork->flags |= IPCORK_OPT;
1159                 cork->addr = ipc->addr;
1160         }
1161         rt = *rtp;
1162         if (unlikely(!rt))
1163                 return -EFAULT;
1164
1165         cork->fragsize = ip_sk_use_pmtu(sk) ?
1166                          dst_mtu(&rt->dst) : READ_ONCE(rt->dst.dev->mtu);
1167
1168         if (!inetdev_valid_mtu(cork->fragsize))
1169                 return -ENETUNREACH;
1170
1171         cork->dst = &rt->dst;
1172         /* We stole this route, caller should not release it. */
1173         *rtp = NULL;
1174
1175         cork->length = 0;
1176         cork->ttl = ipc->ttl;
1177         cork->tos = ipc->tos;
1178         cork->priority = ipc->priority;
1179         cork->tx_flags = ipc->tx_flags;
1180
1181         return 0;
1182 }
1183
1184 /*
1185  *      ip_append_data() and ip_append_page() can make one large IP datagram
1186  *      from many pieces of data. Each pieces will be holded on the socket
1187  *      until ip_push_pending_frames() is called. Each piece can be a page
1188  *      or non-page data.
1189  *
1190  *      Not only UDP, other transport protocols - e.g. raw sockets - can use
1191  *      this interface potentially.
1192  *
1193  *      LATER: length must be adjusted by pad at tail, when it is required.
1194  */
1195 int ip_append_data(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4,
1196                    int getfrag(void *from, char *to, int offset, int len,
1197                                int odd, struct sk_buff *skb),
1198                    void *from, int length, int transhdrlen,
1199                    struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp,
1200                    unsigned int flags)
1201 {
1202         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1203         int err;
1204
1205         if (flags&MSG_PROBE)
1206                 return 0;
1207
1208         if (skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)) {
1209                 err = ip_setup_cork(sk, &inet->cork.base, ipc, rtp);
1210                 if (err)
1211                         return err;
1212         } else {
1213                 transhdrlen = 0;
1214         }
1215
1216         return __ip_append_data(sk, fl4, &sk->sk_write_queue, &inet->cork.base,
1217                                 sk_page_frag(sk), getfrag,
1218                                 from, length, transhdrlen, flags);
1219 }
1220
1221 ssize_t ip_append_page(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4, struct page *page,
1222                        int offset, size_t size, int flags)
1223 {
1224         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1225         struct sk_buff *skb;
1226         struct rtable *rt;
1227         struct ip_options *opt = NULL;
1228         struct inet_cork *cork;
1229         int hh_len;
1230         int mtu;
1231         int len;
1232         int err;
1233         unsigned int maxfraglen, fragheaderlen, fraggap, maxnonfragsize;
1234
1235         if (inet->hdrincl)
1236                 return -EPERM;
1237
1238         if (flags&MSG_PROBE)
1239                 return 0;
1240
1241         if (skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue))
1242                 return -EINVAL;
1243
1244         cork = &inet->cork.base;
1245         rt = (struct rtable *)cork->dst;
1246         if (cork->flags & IPCORK_OPT)
1247                 opt = cork->opt;
1248
1249         if (!(rt->dst.dev->features&NETIF_F_SG))
1250                 return -EOPNOTSUPP;
1251
1252         hh_len = LL_RESERVED_SPACE(rt->dst.dev);
1253         mtu = cork->fragsize;
1254
1255         fragheaderlen = sizeof(struct iphdr) + (opt ? opt->optlen : 0);
1256         maxfraglen = ((mtu - fragheaderlen) & ~7) + fragheaderlen;
1257         maxnonfragsize = ip_sk_ignore_df(sk) ? 0xFFFF : mtu;
1258
1259         if (cork->length + size > maxnonfragsize - fragheaderlen) {
1260                 ip_local_error(sk, EMSGSIZE, fl4->daddr, inet->inet_dport,
1261                                mtu - (opt ? opt->optlen : 0));
1262                 return -EMSGSIZE;
1263         }
1264
1265         skb = skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1266         if (!skb)
1267                 return -EINVAL;
1268
1269         if ((size + skb->len > mtu) &&
1270             (skb_queue_len(&sk->sk_write_queue) == 1) &&
1271             (sk->sk_protocol == IPPROTO_UDP) &&
1272             (rt->dst.dev->features & NETIF_F_UFO)) {
1273                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1274                         return -EOPNOTSUPP;
1275
1276                 skb_shinfo(skb)->gso_size = mtu - fragheaderlen;
1277                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP;
1278         }
1279         cork->length += size;
1280
1281         while (size > 0) {
1282                 if (skb_is_gso(skb)) {
1283                         len = size;
1284                 } else {
1285
1286                         /* Check if the remaining data fits into current packet. */
1287                         len = mtu - skb->len;
1288                         if (len < size)
1289                                 len = maxfraglen - skb->len;
1290                 }
1291                 if (len <= 0) {
1292                         struct sk_buff *skb_prev;
1293                         int alloclen;
1294
1295                         skb_prev = skb;
1296                         fraggap = skb_prev->len - maxfraglen;
1297
1298                         alloclen = fragheaderlen + hh_len + fraggap + 15;
1299                         skb = sock_wmalloc(sk, alloclen, 1, sk->sk_allocation);
1300                         if (unlikely(!skb)) {
1301                                 err = -ENOBUFS;
1302                                 goto error;
1303                         }
1304
1305                         /*
1306                          *      Fill in the control structures
1307                          */
1308                         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1309                         skb->csum = 0;
1310                         skb_reserve(skb, hh_len);
1311
1312                         /*
1313                          *      Find where to start putting bytes.
1314                          */
1315                         skb_put(skb, fragheaderlen + fraggap);
1316                         skb_reset_network_header(skb);
1317                         skb->transport_header = (skb->network_header +
1318                                                  fragheaderlen);
1319                         if (fraggap) {
1320                                 skb->csum = skb_copy_and_csum_bits(skb_prev,
1321                                                                    maxfraglen,
1322                                                     skb_transport_header(skb),
1323                                                                    fraggap, 0);
1324                                 skb_prev->csum = csum_sub(skb_prev->csum,
1325                                                           skb->csum);
1326                                 pskb_trim_unique(skb_prev, maxfraglen);
1327                         }
1328
1329                         /*
1330                          * Put the packet on the pending queue.
1331                          */
1332                         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1333                         continue;
1334                 }
1335
1336                 if (len > size)
1337                         len = size;
1338
1339                 if (skb_append_pagefrags(skb, page, offset, len)) {
1340                         err = -EMSGSIZE;
1341                         goto error;
1342                 }
1343
1344                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1345                         __wsum csum;
1346                         csum = csum_page(page, offset, len);
1347                         skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, skb->len);
1348                 }
1349
1350                 skb->len += len;
1351                 skb->data_len += len;
1352                 skb->truesize += len;
1353                 atomic_add(len, &sk->sk_wmem_alloc);
1354                 offset += len;
1355                 size -= len;
1356         }
1357         return 0;
1358
1359 error:
1360         cork->length -= size;
1361         IP_INC_STATS(sock_net(sk), IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1362         return err;
1363 }
1364
1365 static void ip_cork_release(struct inet_cork *cork)
1366 {
1367         cork->flags &= ~IPCORK_OPT;
1368         kfree(cork->opt);
1369         cork->opt = NULL;
1370         dst_release(cork->dst);
1371         cork->dst = NULL;
1372 }
1373
1374 /*
1375  *      Combined all pending IP fragments on the socket as one IP datagram
1376  *      and push them out.
1377  */
1378 struct sk_buff *__ip_make_skb(struct sock *sk,
1379                               struct flowi4 *fl4,
1380                               struct sk_buff_head *queue,
1381                               struct inet_cork *cork)
1382 {
1383         struct sk_buff *skb, *tmp_skb;
1384         struct sk_buff **tail_skb;
1385         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1386         struct net *net = sock_net(sk);
1387         struct ip_options *opt = NULL;
1388         struct rtable *rt = (struct rtable *)cork->dst;
1389         struct iphdr *iph;
1390         __be16 df = 0;
1391         __u8 ttl;
1392
1393         skb = __skb_dequeue(queue);
1394         if (!skb)
1395                 goto out;
1396         tail_skb = &(skb_shinfo(skb)->frag_list);
1397
1398         /* move skb->data to ip header from ext header */
1399         if (skb->data < skb_network_header(skb))
1400                 __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
1401         while ((tmp_skb = __skb_dequeue(queue)) != NULL) {
1402                 __skb_pull(tmp_skb, skb_network_header_len(skb));
1403                 *tail_skb = tmp_skb;
1404                 tail_skb = &(tmp_skb->next);
1405                 skb->len += tmp_skb->len;
1406                 skb->data_len += tmp_skb->len;
1407                 skb->truesize += tmp_skb->truesize;
1408                 tmp_skb->destructor = NULL;
1409                 tmp_skb->sk = NULL;
1410         }
1411
1412         /* Unless user demanded real pmtu discovery (IP_PMTUDISC_DO), we allow
1413          * to fragment the frame generated here. No matter, what transforms
1414          * how transforms change size of the packet, it will come out.
1415          */
1416         skb->ignore_df = ip_sk_ignore_df(sk);
1417
1418         /* DF bit is set when we want to see DF on outgoing frames.
1419          * If ignore_df is set too, we still allow to fragment this frame
1420          * locally. */
1421         if (inet->pmtudisc == IP_PMTUDISC_DO ||
1422             inet->pmtudisc == IP_PMTUDISC_PROBE ||
1423             (skb->len <= dst_mtu(&rt->dst) &&
1424              ip_dont_fragment(sk, &rt->dst)))
1425                 df = htons(IP_DF);
1426
1427         if (cork->flags & IPCORK_OPT)
1428                 opt = cork->opt;
1429
1430         if (cork->ttl != 0)
1431                 ttl = cork->ttl;
1432         else if (rt->rt_type == RTN_MULTICAST)
1433                 ttl = inet->mc_ttl;
1434         else
1435                 ttl = ip_select_ttl(inet, &rt->dst);
1436
1437         iph = ip_hdr(skb);
1438         iph->version = 4;
1439         iph->ihl = 5;
1440         iph->tos = (cork->tos != -1) ? cork->tos : inet->tos;
1441         iph->frag_off = df;
1442         iph->ttl = ttl;
1443         iph->protocol = sk->sk_protocol;
1444         ip_copy_addrs(iph, fl4);
1445         ip_select_ident(net, skb, sk);
1446
1447         if (opt) {
1448                 iph->ihl += opt->optlen>>2;
1449                 ip_options_build(skb, opt, cork->addr, rt, 0);
1450         }
1451
1452         skb->priority = (cork->tos != -1) ? cork->priority: sk->sk_priority;
1453         skb->mark = sk->sk_mark;
1454         /*
1455          * Steal rt from cork.dst to avoid a pair of atomic_inc/atomic_dec
1456          * on dst refcount
1457          */
1458         cork->dst = NULL;
1459         skb_dst_set(skb, &rt->dst);
1460
1461         if (iph->protocol == IPPROTO_ICMP)
1462                 icmp_out_count(net, ((struct icmphdr *)
1463                         skb_transport_header(skb))->type);
1464
1465         ip_cork_release(cork);
1466 out:
1467         return skb;
1468 }
1469
1470 int ip_send_skb(struct net *net, struct sk_buff *skb)
1471 {
1472         int err;
1473
1474         err = ip_local_out(net, skb->sk, skb);
1475         if (err) {
1476                 if (err > 0)
1477                         err = net_xmit_errno(err);
1478                 if (err)
1479                         IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTDISCARDS);
1480         }
1481
1482         return err;
1483 }
1484
1485 int ip_push_pending_frames(struct sock *sk, struct flowi4 *fl4)
1486 {
1487         struct sk_buff *skb;
1488
1489         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
1490         if (!skb)
1491                 return 0;
1492
1493         /* Netfilter gets whole the not fragmented skb. */
1494         return ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
1495 }
1496
1497 /*
1498  *      Throw away all pending data on the socket.
1499  */
1500 static void __ip_flush_pending_frames(struct sock *sk,
1501                                       struct sk_buff_head *queue,
1502                                       struct inet_cork *cork)
1503 {
1504         struct sk_buff *skb;
1505
1506         while ((skb = __skb_dequeue_tail(queue)) != NULL)
1507                 kfree_skb(skb);
1508
1509         ip_cork_release(cork);
1510 }
1511
1512 void ip_flush_pending_frames(struct sock *sk)
1513 {
1514         __ip_flush_pending_frames(sk, &sk->sk_write_queue, &inet_sk(sk)->cork.base);
1515 }
1516
1517 struct sk_buff *ip_make_skb(struct sock *sk,
1518                             struct flowi4 *fl4,
1519                             int getfrag(void *from, char *to, int offset,
1520                                         int len, int odd, struct sk_buff *skb),
1521                             void *from, int length, int transhdrlen,
1522                             struct ipcm_cookie *ipc, struct rtable **rtp,
1523                             unsigned int flags)
1524 {
1525         struct inet_cork cork;
1526         struct sk_buff_head queue;
1527         int err;
1528
1529         if (flags & MSG_PROBE)
1530                 return NULL;
1531
1532         __skb_queue_head_init(&queue);
1533
1534         cork.flags = 0;
1535         cork.addr = 0;
1536         cork.opt = NULL;
1537         err = ip_setup_cork(sk, &cork, ipc, rtp);
1538         if (err)
1539                 return ERR_PTR(err);
1540
1541         err = __ip_append_data(sk, fl4, &queue, &cork,
1542                                &current->task_frag, getfrag,
1543                                from, length, transhdrlen, flags);
1544         if (err) {
1545                 __ip_flush_pending_frames(sk, &queue, &cork);
1546                 return ERR_PTR(err);
1547         }
1548
1549         return __ip_make_skb(sk, fl4, &queue, &cork);
1550 }
1551
1552 /*
1553  *      Fetch data from kernel space and fill in checksum if needed.
1554  */
1555 static int ip_reply_glue_bits(void *dptr, char *to, int offset,
1556                               int len, int odd, struct sk_buff *skb)
1557 {
1558         __wsum csum;
1559
1560         csum = csum_partial_copy_nocheck(dptr+offset, to, len, 0);
1561         skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, odd);
1562         return 0;
1563 }
1564
1565 /*
1566  *      Generic function to send a packet as reply to another packet.
1567  *      Used to send some TCP resets/acks so far.
1568  */
1569 void ip_send_unicast_reply(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1570                            const struct ip_options *sopt,
1571                            __be32 daddr, __be32 saddr,
1572                            const struct ip_reply_arg *arg,
1573                            unsigned int len)
1574 {
1575         struct ip_options_data replyopts;
1576         struct ipcm_cookie ipc;
1577         struct flowi4 fl4;
1578         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
1579         struct net *net = sock_net(sk);
1580         struct sk_buff *nskb;
1581         int err;
1582         int oif;
1583
1584         if (__ip_options_echo(&replyopts.opt.opt, skb, sopt))
1585                 return;
1586
1587         ipc.addr = daddr;
1588         ipc.opt = NULL;
1589         ipc.tx_flags = 0;
1590         ipc.ttl = 0;
1591         ipc.tos = -1;
1592
1593         if (replyopts.opt.opt.optlen) {
1594                 ipc.opt = &replyopts.opt;
1595
1596                 if (replyopts.opt.opt.srr)
1597                         daddr = replyopts.opt.opt.faddr;
1598         }
1599
1600         oif = arg->bound_dev_if;
1601         if (!oif && netif_index_is_l3_master(net, skb->skb_iif))
1602                 oif = skb->skb_iif;
1603
1604         flowi4_init_output(&fl4, oif,
1605                            IP4_REPLY_MARK(net, skb->mark),
1606                            RT_TOS(arg->tos),
1607                            RT_SCOPE_UNIVERSE, ip_hdr(skb)->protocol,
1608                            ip_reply_arg_flowi_flags(arg),
1609                            daddr, saddr,
1610                            tcp_hdr(skb)->source, tcp_hdr(skb)->dest);
1611         security_skb_classify_flow(skb, flowi4_to_flowi(&fl4));
1612         rt = ip_route_output_key(net, &fl4);
1613         if (IS_ERR(rt))
1614                 return;
1615
1616         inet_sk(sk)->tos = arg->tos & ~INET_ECN_MASK;
1617
1618         sk->sk_priority = skb->priority;
1619         sk->sk_protocol = ip_hdr(skb)->protocol;
1620         sk->sk_bound_dev_if = arg->bound_dev_if;
1621         sk->sk_sndbuf = sysctl_wmem_default;
1622         sk->sk_mark = fl4.flowi4_mark;
1623         err = ip_append_data(sk, &fl4, ip_reply_glue_bits, arg->iov->iov_base,
1624                              len, 0, &ipc, &rt, MSG_DONTWAIT);
1625         if (unlikely(err)) {
1626                 ip_flush_pending_frames(sk);
1627                 goto out;
1628         }
1629
1630         nskb = skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1631         if (nskb) {
1632                 if (arg->csumoffset >= 0)
1633                         *((__sum16 *)skb_transport_header(nskb) +
1634                           arg->csumoffset) = csum_fold(csum_add(nskb->csum,
1635                                                                 arg->csum));
1636                 nskb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1637                 ip_push_pending_frames(sk, &fl4);
1638         }
1639 out:
1640         ip_rt_put(rt);
1641 }
1642
1643 void __init ip_init(void)
1644 {
1645         ip_rt_init();
1646         inet_initpeers();
1647
1648 #if defined(CONFIG_IP_MULTICAST)
1649         igmp_mc_init();
1650 #endif
1651 }