GNU Linux-libre 5.4.257-gnu1
[releases.git] / net / ipv4 / udp.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
5  *              interface as the means of communication with the user level.
6  *
7  *              The User Datagram Protocol (UDP).
8  *
9  * Authors:     Ross Biro
10  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
11  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
12  *              Alan Cox, <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
13  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
14  *
15  * Fixes:
16  *              Alan Cox        :       verify_area() calls
17  *              Alan Cox        :       stopped close while in use off icmp
18  *                                      messages. Not a fix but a botch that
19  *                                      for udp at least is 'valid'.
20  *              Alan Cox        :       Fixed icmp handling properly
21  *              Alan Cox        :       Correct error for oversized datagrams
22  *              Alan Cox        :       Tidied select() semantics.
23  *              Alan Cox        :       udp_err() fixed properly, also now
24  *                                      select and read wake correctly on errors
25  *              Alan Cox        :       udp_send verify_area moved to avoid mem leak
26  *              Alan Cox        :       UDP can count its memory
27  *              Alan Cox        :       send to an unknown connection causes
28  *                                      an ECONNREFUSED off the icmp, but
29  *                                      does NOT close.
30  *              Alan Cox        :       Switched to new sk_buff handlers. No more backlog!
31  *              Alan Cox        :       Using generic datagram code. Even smaller and the PEEK
32  *                                      bug no longer crashes it.
33  *              Fred Van Kempen :       Net2e support for sk->broadcast.
34  *              Alan Cox        :       Uses skb_free_datagram
35  *              Alan Cox        :       Added get/set sockopt support.
36  *              Alan Cox        :       Broadcasting without option set returns EACCES.
37  *              Alan Cox        :       No wakeup calls. Instead we now use the callbacks.
38  *              Alan Cox        :       Use ip_tos and ip_ttl
39  *              Alan Cox        :       SNMP Mibs
40  *              Alan Cox        :       MSG_DONTROUTE, and 0.0.0.0 support.
41  *              Matt Dillon     :       UDP length checks.
42  *              Alan Cox        :       Smarter af_inet used properly.
43  *              Alan Cox        :       Use new kernel side addressing.
44  *              Alan Cox        :       Incorrect return on truncated datagram receive.
45  *      Arnt Gulbrandsen        :       New udp_send and stuff
46  *              Alan Cox        :       Cache last socket
47  *              Alan Cox        :       Route cache
48  *              Jon Peatfield   :       Minor efficiency fix to sendto().
49  *              Mike Shaver     :       RFC1122 checks.
50  *              Alan Cox        :       Nonblocking error fix.
51  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support.
52  *              Mike McLagan    :       Routing by source
53  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
54  *                                      Last socket cache retained as it
55  *                                      does have a high hit rate.
56  *              Olaf Kirch      :       Don't linearise iovec on sendmsg.
57  *              Andi Kleen      :       Some cleanups, cache destination entry
58  *                                      for connect.
59  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
60  *              Melvin Smith    :       Check msg_name not msg_namelen in sendto(),
61  *                                      return ENOTCONN for unconnected sockets (POSIX)
62  *              Janos Farkas    :       don't deliver multi/broadcasts to a different
63  *                                      bound-to-device socket
64  *      Hirokazu Takahashi      :       HW checksumming for outgoing UDP
65  *                                      datagrams.
66  *      Hirokazu Takahashi      :       sendfile() on UDP works now.
67  *              Arnaldo C. Melo :       convert /proc/net/udp to seq_file
68  *      YOSHIFUJI Hideaki @USAGI and:   Support IPV6_V6ONLY socket option, which
69  *      Alexey Kuznetsov:               allow both IPv4 and IPv6 sockets to bind
70  *                                      a single port at the same time.
71  *      Derek Atkins <derek@ihtfp.com>: Add Encapulation Support
72  *      James Chapman           :       Add L2TP encapsulation type.
73  */
74
75 #define pr_fmt(fmt) "UDP: " fmt
76
77 #include <linux/uaccess.h>
78 #include <asm/ioctls.h>
79 #include <linux/memblock.h>
80 #include <linux/highmem.h>
81 #include <linux/swap.h>
82 #include <linux/types.h>
83 #include <linux/fcntl.h>
84 #include <linux/module.h>
85 #include <linux/socket.h>
86 #include <linux/sockios.h>
87 #include <linux/igmp.h>
88 #include <linux/inetdevice.h>
89 #include <linux/in.h>
90 #include <linux/errno.h>
91 #include <linux/timer.h>
92 #include <linux/mm.h>
93 #include <linux/inet.h>
94 #include <linux/netdevice.h>
95 #include <linux/slab.h>
96 #include <net/tcp_states.h>
97 #include <linux/skbuff.h>
98 #include <linux/proc_fs.h>
99 #include <linux/seq_file.h>
100 #include <net/net_namespace.h>
101 #include <net/icmp.h>
102 #include <net/inet_hashtables.h>
103 #include <net/ip_tunnels.h>
104 #include <net/route.h>
105 #include <net/checksum.h>
106 #include <net/xfrm.h>
107 #include <trace/events/udp.h>
108 #include <linux/static_key.h>
109 #include <trace/events/skb.h>
110 #include <net/busy_poll.h>
111 #include "udp_impl.h"
112 #include <net/sock_reuseport.h>
113 #include <net/addrconf.h>
114 #include <net/udp_tunnel.h>
115
116 struct udp_table udp_table __read_mostly;
117 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
118
119 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
120 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
121
122 atomic_long_t udp_memory_allocated;
123 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
124
125 #define MAX_UDP_PORTS 65536
126 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
127
128 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
129                                const struct udp_hslot *hslot,
130                                unsigned long *bitmap,
131                                struct sock *sk, unsigned int log)
132 {
133         struct sock *sk2;
134         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
135
136         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
137                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
138                     sk2 != sk &&
139                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
140                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
141                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
142                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
143                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
144                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
145                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
146                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
147                                 if (!bitmap)
148                                         return 0;
149                         } else {
150                                 if (!bitmap)
151                                         return 1;
152                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
153                                           bitmap);
154                         }
155                 }
156         }
157         return 0;
158 }
159
160 /*
161  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
162  * can insert/delete a socket with local_port == num
163  */
164 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
165                                 struct udp_hslot *hslot2,
166                                 struct sock *sk)
167 {
168         struct sock *sk2;
169         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
170         int res = 0;
171
172         spin_lock(&hslot2->lock);
173         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
174                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
175                     sk2 != sk &&
176                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
177                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
178                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
179                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
180                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
181                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
182                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
183                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
184                                 res = 0;
185                         } else {
186                                 res = 1;
187                         }
188                         break;
189                 }
190         }
191         spin_unlock(&hslot2->lock);
192         return res;
193 }
194
195 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
196 {
197         struct net *net = sock_net(sk);
198         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
199         struct sock *sk2;
200
201         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
202                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
203                     sk2 != sk &&
204                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
205                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
206                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
207                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
208                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
209                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
210                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
211                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
212                 }
213         }
214
215         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
216 }
217
218 /**
219  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
220  *
221  *  @sk:          socket struct in question
222  *  @snum:        port number to look up
223  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
224  *                   with NULL address
225  */
226 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
227                      unsigned int hash2_nulladdr)
228 {
229         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
230         struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
231         int    error = 1;
232         struct net *net = sock_net(sk);
233
234         if (!snum) {
235                 int low, high, remaining;
236                 unsigned int rand;
237                 unsigned short first, last;
238                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
239
240                 inet_get_local_port_range(net, &low, &high);
241                 remaining = (high - low) + 1;
242
243                 rand = prandom_u32();
244                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
245                 /*
246                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
247                  */
248                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
249                 last = first + udptable->mask + 1;
250                 do {
251                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
252                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
253                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
254                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
255                                             udptable->log);
256
257                         snum = first;
258                         /*
259                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
260                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
261                          * give us randomization and full range coverage.
262                          */
263                         do {
264                                 if (low <= snum && snum <= high &&
265                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
266                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
267                                         goto found;
268                                 snum += rand;
269                         } while (snum != first);
270                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
271                         cond_resched();
272                 } while (++first != last);
273                 goto fail;
274         } else {
275                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
276                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
277                 if (hslot->count > 10) {
278                         int exist;
279                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
280
281                         slot2          &= udptable->mask;
282                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
283
284                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
285                         if (hslot->count < hslot2->count)
286                                 goto scan_primary_hash;
287
288                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
289                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
290                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
291                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
292                                                              sk);
293                         }
294                         if (exist)
295                                 goto fail_unlock;
296                         else
297                                 goto found;
298                 }
299 scan_primary_hash:
300                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
301                         goto fail_unlock;
302         }
303 found:
304         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
305         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
306         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
307         if (sk_unhashed(sk)) {
308                 if (sk->sk_reuseport &&
309                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
310                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
311                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
312                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
313                         goto fail_unlock;
314                 }
315
316                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
317                 hslot->count++;
318                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
319
320                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
321                 spin_lock(&hslot2->lock);
322                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
323                     sk->sk_family == AF_INET6)
324                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
325                                            &hslot2->head);
326                 else
327                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
328                                            &hslot2->head);
329                 hslot2->count++;
330                 spin_unlock(&hslot2->lock);
331         }
332         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
333         error = 0;
334 fail_unlock:
335         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
336 fail:
337         return error;
338 }
339 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
340
341 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
342 {
343         unsigned int hash2_nulladdr =
344                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
345         unsigned int hash2_partial =
346                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
347
348         /* precompute partial secondary hash */
349         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
350         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
351 }
352
353 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
354                          __be32 saddr, __be16 sport,
355                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
356                          int dif, int sdif)
357 {
358         int score;
359         struct inet_sock *inet;
360         bool dev_match;
361
362         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
363             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
364             ipv6_only_sock(sk))
365                 return -1;
366
367         if (sk->sk_rcv_saddr != daddr)
368                 return -1;
369
370         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
371
372         inet = inet_sk(sk);
373         if (inet->inet_daddr) {
374                 if (inet->inet_daddr != saddr)
375                         return -1;
376                 score += 4;
377         }
378
379         if (inet->inet_dport) {
380                 if (inet->inet_dport != sport)
381                         return -1;
382                 score += 4;
383         }
384
385         dev_match = udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if,
386                                         dif, sdif);
387         if (!dev_match)
388                 return -1;
389         if (sk->sk_bound_dev_if)
390                 score += 4;
391
392         if (READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) == raw_smp_processor_id())
393                 score++;
394         return score;
395 }
396
397 static u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr,
398                        const __u16 lport, const __be32 faddr,
399                        const __be16 fport)
400 {
401         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
402
403         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
404
405         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
406                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
407 }
408
409 /* called with rcu_read_lock() */
410 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
411                                      __be32 saddr, __be16 sport,
412                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
413                                      int dif, int sdif,
414                                      struct udp_hslot *hslot2,
415                                      struct sk_buff *skb)
416 {
417         struct sock *sk, *result, *reuseport_result;
418         int score, badness;
419         u32 hash = 0;
420
421         result = NULL;
422         badness = 0;
423         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
424                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
425                                       daddr, hnum, dif, sdif);
426                 if (score > badness) {
427                         reuseport_result = NULL;
428
429                         if (sk->sk_reuseport &&
430                             sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED) {
431                                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum,
432                                                    saddr, sport);
433                                 reuseport_result = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
434                                                                          sizeof(struct udphdr));
435                                 if (reuseport_result && !reuseport_has_conns(sk, false))
436                                         return reuseport_result;
437                         }
438
439                         result = reuseport_result ? : sk;
440                         badness = score;
441                 }
442         }
443         return result;
444 }
445
446 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
447  * harder than this. -DaveM
448  */
449 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
450                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
451                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
452 {
453         struct sock *result;
454         unsigned short hnum = ntohs(dport);
455         unsigned int hash2, slot2;
456         struct udp_hslot *hslot2;
457
458         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
459         slot2 = hash2 & udptable->mask;
460         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
461
462         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
463                                   daddr, hnum, dif, sdif,
464                                   hslot2, skb);
465         if (!result) {
466                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
467                 slot2 = hash2 & udptable->mask;
468                 hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
469
470                 result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
471                                           htonl(INADDR_ANY), hnum, dif, sdif,
472                                           hslot2, skb);
473         }
474         if (IS_ERR(result))
475                 return NULL;
476         return result;
477 }
478 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
479
480 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
481                                                  __be16 sport, __be16 dport,
482                                                  struct udp_table *udptable)
483 {
484         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
485
486         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
487                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
488                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
489 }
490
491 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
492                                  __be16 sport, __be16 dport)
493 {
494         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
495
496         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
497                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
498                                  inet_sdif(skb), &udp_table, NULL);
499 }
500 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup_skb);
501
502 /* Must be called under rcu_read_lock().
503  * Does increment socket refcount.
504  */
505 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TPROXY_IPV4) || IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
506 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
507                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
508 {
509         struct sock *sk;
510
511         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
512                                dif, 0, &udp_table, NULL);
513         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
514                 sk = NULL;
515         return sk;
516 }
517 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
518 #endif
519
520 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, struct sock *sk,
521                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
522                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
523                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
524 {
525         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
526
527         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
528             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
529             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
530             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
531             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
532             ipv6_only_sock(sk) ||
533             !udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if, dif, sdif))
534                 return false;
535         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
536                 return false;
537         return true;
538 }
539
540 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udp_encap_needed_key);
541 void udp_encap_enable(void)
542 {
543         static_branch_inc(&udp_encap_needed_key);
544 }
545 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
546
547 void udp_encap_disable(void)
548 {
549         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
550 }
551 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_disable);
552
553 /* Handler for tunnels with arbitrary destination ports: no socket lookup, go
554  * through error handlers in encapsulations looking for a match.
555  */
556 static int __udp4_lib_err_encap_no_sk(struct sk_buff *skb, u32 info)
557 {
558         int i;
559
560         for (i = 0; i < MAX_IPTUN_ENCAP_OPS; i++) {
561                 int (*handler)(struct sk_buff *skb, u32 info);
562                 const struct ip_tunnel_encap_ops *encap;
563
564                 encap = rcu_dereference(iptun_encaps[i]);
565                 if (!encap)
566                         continue;
567                 handler = encap->err_handler;
568                 if (handler && !handler(skb, info))
569                         return 0;
570         }
571
572         return -ENOENT;
573 }
574
575 /* Try to match ICMP errors to UDP tunnels by looking up a socket without
576  * reversing source and destination port: this will match tunnels that force the
577  * same destination port on both endpoints (e.g. VXLAN, GENEVE). Note that
578  * lwtunnels might actually break this assumption by being configured with
579  * different destination ports on endpoints, in this case we won't be able to
580  * trace ICMP messages back to them.
581  *
582  * If this doesn't match any socket, probe tunnels with arbitrary destination
583  * ports (e.g. FoU, GUE): there, the receiving socket is useless, as the port
584  * we've sent packets to won't necessarily match the local destination port.
585  *
586  * Then ask the tunnel implementation to match the error against a valid
587  * association.
588  *
589  * Return an error if we can't find a match, the socket if we need further
590  * processing, zero otherwise.
591  */
592 static struct sock *__udp4_lib_err_encap(struct net *net,
593                                          const struct iphdr *iph,
594                                          struct udphdr *uh,
595                                          struct udp_table *udptable,
596                                          struct sk_buff *skb, u32 info)
597 {
598         int network_offset, transport_offset;
599         struct sock *sk;
600
601         network_offset = skb_network_offset(skb);
602         transport_offset = skb_transport_offset(skb);
603
604         /* Network header needs to point to the outer IPv4 header inside ICMP */
605         skb_reset_network_header(skb);
606
607         /* Transport header needs to point to the UDP header */
608         skb_set_transport_header(skb, iph->ihl << 2);
609
610         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->source,
611                                iph->saddr, uh->dest, skb->dev->ifindex, 0,
612                                udptable, NULL);
613         if (sk) {
614                 int (*lookup)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
615                 struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
616
617                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
618                 if (!lookup || lookup(sk, skb))
619                         sk = NULL;
620         }
621
622         if (!sk)
623                 sk = ERR_PTR(__udp4_lib_err_encap_no_sk(skb, info));
624
625         skb_set_transport_header(skb, transport_offset);
626         skb_set_network_header(skb, network_offset);
627
628         return sk;
629 }
630
631 /*
632  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
633  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
634  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
635  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
636  * Header points to the ip header of the error packet. We move
637  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
638  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
639  * to find the appropriate port.
640  */
641
642 int __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
643 {
644         struct inet_sock *inet;
645         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
646         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
647         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
648         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
649         bool tunnel = false;
650         struct sock *sk;
651         int harderr;
652         int err;
653         struct net *net = dev_net(skb->dev);
654
655         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
656                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex,
657                                inet_sdif(skb), udptable, NULL);
658         if (!sk) {
659                 /* No socket for error: try tunnels before discarding */
660                 sk = ERR_PTR(-ENOENT);
661                 if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
662                         sk = __udp4_lib_err_encap(net, iph, uh, udptable, skb,
663                                                   info);
664                         if (!sk)
665                                 return 0;
666                 }
667
668                 if (IS_ERR(sk)) {
669                         __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
670                         return PTR_ERR(sk);
671                 }
672
673                 tunnel = true;
674         }
675
676         err = 0;
677         harderr = 0;
678         inet = inet_sk(sk);
679
680         switch (type) {
681         default:
682         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
683                 err = EHOSTUNREACH;
684                 break;
685         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
686                 goto out;
687         case ICMP_PARAMETERPROB:
688                 err = EPROTO;
689                 harderr = 1;
690                 break;
691         case ICMP_DEST_UNREACH:
692                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
693                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
694                         if (inet->pmtudisc != IP_PMTUDISC_DONT) {
695                                 err = EMSGSIZE;
696                                 harderr = 1;
697                                 break;
698                         }
699                         goto out;
700                 }
701                 err = EHOSTUNREACH;
702                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
703                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
704                         err = icmp_err_convert[code].errno;
705                 }
706                 break;
707         case ICMP_REDIRECT:
708                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
709                 goto out;
710         }
711
712         /*
713          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
714          *      4.1.3.3.
715          */
716         if (tunnel) {
717                 /* ...not for tunnels though: we don't have a sending socket */
718                 goto out;
719         }
720         if (!inet->recverr) {
721                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
722                         goto out;
723         } else
724                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
725
726         sk->sk_err = err;
727         sk->sk_error_report(sk);
728 out:
729         return 0;
730 }
731
732 int udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
733 {
734         return __udp4_lib_err(skb, info, &udp_table);
735 }
736
737 /*
738  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
739  */
740 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
741 {
742         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
743
744         if (up->pending) {
745                 up->len = 0;
746                 up->pending = 0;
747                 ip_flush_pending_frames(sk);
748         }
749 }
750 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
751
752 /**
753  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
754  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
755  *              (checksum field must be zeroed out)
756  *      @src:   source IP address
757  *      @dst:   destination IP address
758  */
759 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
760 {
761         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
762         int offset = skb_transport_offset(skb);
763         int len = skb->len - offset;
764         int hlen = len;
765         __wsum csum = 0;
766
767         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
768                 /*
769                  * Only one fragment on the socket.
770                  */
771                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
772                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
773                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
774                                                IPPROTO_UDP, 0);
775         } else {
776                 struct sk_buff *frags;
777
778                 /*
779                  * HW-checksum won't work as there are two or more
780                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
781                  * should be together
782                  */
783                 skb_walk_frags(skb, frags) {
784                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
785                         hlen -= frags->len;
786                 }
787
788                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
789                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
790
791                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
792                 if (uh->check == 0)
793                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
794         }
795 }
796 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
797
798 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
799  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
800  */
801 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
802                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
803 {
804         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
805
806         if (nocheck) {
807                 uh->check = 0;
808         } else if (skb_is_gso(skb)) {
809                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
810         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
811                 uh->check = 0;
812                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
813                 if (uh->check == 0)
814                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
815         } else {
816                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
817                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
818                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
819                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
820         }
821 }
822 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
823
824 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
825                         struct inet_cork *cork)
826 {
827         struct sock *sk = skb->sk;
828         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
829         struct udphdr *uh;
830         int err = 0;
831         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
832         int offset = skb_transport_offset(skb);
833         int len = skb->len - offset;
834         int datalen = len - sizeof(*uh);
835         __wsum csum = 0;
836
837         /*
838          * Create a UDP header
839          */
840         uh = udp_hdr(skb);
841         uh->source = inet->inet_sport;
842         uh->dest = fl4->fl4_dport;
843         uh->len = htons(len);
844         uh->check = 0;
845
846         if (cork->gso_size) {
847                 const int hlen = skb_network_header_len(skb) +
848                                  sizeof(struct udphdr);
849
850                 if (hlen + cork->gso_size > cork->fragsize) {
851                         kfree_skb(skb);
852                         return -EINVAL;
853                 }
854                 if (datalen > cork->gso_size * UDP_MAX_SEGMENTS) {
855                         kfree_skb(skb);
856                         return -EINVAL;
857                 }
858                 if (sk->sk_no_check_tx) {
859                         kfree_skb(skb);
860                         return -EINVAL;
861                 }
862                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL || is_udplite ||
863                     dst_xfrm(skb_dst(skb))) {
864                         kfree_skb(skb);
865                         return -EIO;
866                 }
867
868                 if (datalen > cork->gso_size) {
869                         skb_shinfo(skb)->gso_size = cork->gso_size;
870                         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP_L4;
871                         skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(datalen,
872                                                                  cork->gso_size);
873                 }
874                 goto csum_partial;
875         }
876
877         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
878                 csum = udplite_csum(skb);
879
880         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
881
882                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
883                 goto send;
884
885         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
886 csum_partial:
887
888                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
889                 goto send;
890
891         } else
892                 csum = udp_csum(skb);
893
894         /* add protocol-dependent pseudo-header */
895         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
896                                       sk->sk_protocol, csum);
897         if (uh->check == 0)
898                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
899
900 send:
901         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
902         if (err) {
903                 if (err == -ENOBUFS && !inet->recverr) {
904                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
905                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
906                         err = 0;
907                 }
908         } else
909                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
910                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
911         return err;
912 }
913
914 /*
915  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
916  */
917 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
918 {
919         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
920         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
921         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
922         struct sk_buff *skb;
923         int err = 0;
924
925         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
926         if (!skb)
927                 goto out;
928
929         err = udp_send_skb(skb, fl4, &inet->cork.base);
930
931 out:
932         up->len = 0;
933         up->pending = 0;
934         return err;
935 }
936 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
937
938 static int __udp_cmsg_send(struct cmsghdr *cmsg, u16 *gso_size)
939 {
940         switch (cmsg->cmsg_type) {
941         case UDP_SEGMENT:
942                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(__u16)))
943                         return -EINVAL;
944                 *gso_size = *(__u16 *)CMSG_DATA(cmsg);
945                 return 0;
946         default:
947                 return -EINVAL;
948         }
949 }
950
951 int udp_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, u16 *gso_size)
952 {
953         struct cmsghdr *cmsg;
954         bool need_ip = false;
955         int err;
956
957         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
958                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
959                         return -EINVAL;
960
961                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_UDP) {
962                         need_ip = true;
963                         continue;
964                 }
965
966                 err = __udp_cmsg_send(cmsg, gso_size);
967                 if (err)
968                         return err;
969         }
970
971         return need_ip;
972 }
973 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_cmsg_send);
974
975 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
976 {
977         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
978         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
979         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
980         struct flowi4 fl4_stack;
981         struct flowi4 *fl4;
982         int ulen = len;
983         struct ipcm_cookie ipc;
984         struct rtable *rt = NULL;
985         int free = 0;
986         int connected = 0;
987         __be32 daddr, faddr, saddr;
988         __be16 dport;
989         u8  tos;
990         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
991         int corkreq = READ_ONCE(up->corkflag) || msg->msg_flags&MSG_MORE;
992         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
993         struct sk_buff *skb;
994         struct ip_options_data opt_copy;
995
996         if (len > 0xFFFF)
997                 return -EMSGSIZE;
998
999         /*
1000          *      Check the flags.
1001          */
1002
1003         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
1004                 return -EOPNOTSUPP;
1005
1006         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
1007
1008         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1009         if (up->pending) {
1010                 /*
1011                  * There are pending frames.
1012                  * The socket lock must be held while it's corked.
1013                  */
1014                 lock_sock(sk);
1015                 if (likely(up->pending)) {
1016                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
1017                                 release_sock(sk);
1018                                 return -EINVAL;
1019                         }
1020                         goto do_append_data;
1021                 }
1022                 release_sock(sk);
1023         }
1024         ulen += sizeof(struct udphdr);
1025
1026         /*
1027          *      Get and verify the address.
1028          */
1029         if (usin) {
1030                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
1031                         return -EINVAL;
1032                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
1033                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
1034                                 return -EAFNOSUPPORT;
1035                 }
1036
1037                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1038                 dport = usin->sin_port;
1039                 if (dport == 0)
1040                         return -EINVAL;
1041         } else {
1042                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
1043                         return -EDESTADDRREQ;
1044                 daddr = inet->inet_daddr;
1045                 dport = inet->inet_dport;
1046                 /* Open fast path for connected socket.
1047                    Route will not be used, if at least one option is set.
1048                  */
1049                 connected = 1;
1050         }
1051
1052         ipcm_init_sk(&ipc, inet);
1053         ipc.gso_size = READ_ONCE(up->gso_size);
1054
1055         if (msg->msg_controllen) {
1056                 err = udp_cmsg_send(sk, msg, &ipc.gso_size);
1057                 if (err > 0)
1058                         err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc,
1059                                            sk->sk_family == AF_INET6);
1060                 if (unlikely(err < 0)) {
1061                         kfree(ipc.opt);
1062                         return err;
1063                 }
1064                 if (ipc.opt)
1065                         free = 1;
1066                 connected = 0;
1067         }
1068         if (!ipc.opt) {
1069                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
1070
1071                 rcu_read_lock();
1072                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1073                 if (inet_opt) {
1074                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
1075                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
1076                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
1077                 }
1078                 rcu_read_unlock();
1079         }
1080
1081         if (cgroup_bpf_enabled && !connected) {
1082                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_SENDMSG_LOCK(sk,
1083                                             (struct sockaddr *)usin, &ipc.addr);
1084                 if (err)
1085                         goto out_free;
1086                 if (usin) {
1087                         if (usin->sin_port == 0) {
1088                                 /* BPF program set invalid port. Reject it. */
1089                                 err = -EINVAL;
1090                                 goto out_free;
1091                         }
1092                         daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1093                         dport = usin->sin_port;
1094                 }
1095         }
1096
1097         saddr = ipc.addr;
1098         ipc.addr = faddr = daddr;
1099
1100         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
1101                 if (!daddr) {
1102                         err = -EINVAL;
1103                         goto out_free;
1104                 }
1105                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
1106                 connected = 0;
1107         }
1108         tos = get_rttos(&ipc, inet);
1109         if (sock_flag(sk, SOCK_LOCALROUTE) ||
1110             (msg->msg_flags & MSG_DONTROUTE) ||
1111             (ipc.opt && ipc.opt->opt.is_strictroute)) {
1112                 tos |= RTO_ONLINK;
1113                 connected = 0;
1114         }
1115
1116         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
1117                 if (!ipc.oif || netif_index_is_l3_master(sock_net(sk), ipc.oif))
1118                         ipc.oif = inet->mc_index;
1119                 if (!saddr)
1120                         saddr = inet->mc_addr;
1121                 connected = 0;
1122         } else if (!ipc.oif) {
1123                 ipc.oif = inet->uc_index;
1124         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && inet->uc_index) {
1125                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
1126                  * and uc_index is set. oif is most likely set
1127                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
1128                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
1129                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
1130                  */
1131                 if (ipc.oif != inet->uc_index &&
1132                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
1133                                                               inet->uc_index)) {
1134                         ipc.oif = inet->uc_index;
1135                 }
1136         }
1137
1138         if (connected)
1139                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1140
1141         if (!rt) {
1142                 struct net *net = sock_net(sk);
1143                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1144
1145                 fl4 = &fl4_stack;
1146
1147                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, ipc.sockc.mark, tos,
1148                                    RT_SCOPE_UNIVERSE, sk->sk_protocol,
1149                                    flow_flags,
1150                                    faddr, saddr, dport, inet->inet_sport,
1151                                    sk->sk_uid);
1152
1153                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi(fl4));
1154                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1155                 if (IS_ERR(rt)) {
1156                         err = PTR_ERR(rt);
1157                         rt = NULL;
1158                         if (err == -ENETUNREACH)
1159                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1160                         goto out;
1161                 }
1162
1163                 err = -EACCES;
1164                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1165                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1166                         goto out;
1167                 if (connected)
1168                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1169         }
1170
1171         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1172                 goto do_confirm;
1173 back_from_confirm:
1174
1175         saddr = fl4->saddr;
1176         if (!ipc.addr)
1177                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1178
1179         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1180         if (!corkreq) {
1181                 struct inet_cork cork;
1182
1183                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1184                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1185                                   &cork, msg->msg_flags);
1186                 err = PTR_ERR(skb);
1187                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1188                         err = udp_send_skb(skb, fl4, &cork);
1189                 goto out;
1190         }
1191
1192         lock_sock(sk);
1193         if (unlikely(up->pending)) {
1194                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1195                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1196                 release_sock(sk);
1197
1198                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1199                 err = -EINVAL;
1200                 goto out;
1201         }
1202         /*
1203          *      Now cork the socket to pend data.
1204          */
1205         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1206         fl4->daddr = daddr;
1207         fl4->saddr = saddr;
1208         fl4->fl4_dport = dport;
1209         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1210         up->pending = AF_INET;
1211
1212 do_append_data:
1213         up->len += ulen;
1214         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1215                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1216                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1217         if (err)
1218                 udp_flush_pending_frames(sk);
1219         else if (!corkreq)
1220                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1221         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1222                 up->pending = 0;
1223         release_sock(sk);
1224
1225 out:
1226         ip_rt_put(rt);
1227 out_free:
1228         if (free)
1229                 kfree(ipc.opt);
1230         if (!err)
1231                 return len;
1232         /*
1233          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1234          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1235          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1236          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1237          * seems like overkill.
1238          */
1239         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1240                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1241                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1242         }
1243         return err;
1244
1245 do_confirm:
1246         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1247                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1248         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1249                 goto back_from_confirm;
1250         err = 0;
1251         goto out;
1252 }
1253 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1254
1255 int udp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
1256                  size_t size, int flags)
1257 {
1258         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1259         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1260         int ret;
1261
1262         if (flags & MSG_SENDPAGE_NOTLAST)
1263                 flags |= MSG_MORE;
1264
1265         if (!up->pending) {
1266                 struct msghdr msg = {   .msg_flags = flags|MSG_MORE };
1267
1268                 /* Call udp_sendmsg to specify destination address which
1269                  * sendpage interface can't pass.
1270                  * This will succeed only when the socket is connected.
1271                  */
1272                 ret = udp_sendmsg(sk, &msg, 0);
1273                 if (ret < 0)
1274                         return ret;
1275         }
1276
1277         lock_sock(sk);
1278
1279         if (unlikely(!up->pending)) {
1280                 release_sock(sk);
1281
1282                 net_dbg_ratelimited("cork failed\n");
1283                 return -EINVAL;
1284         }
1285
1286         ret = ip_append_page(sk, &inet->cork.fl.u.ip4,
1287                              page, offset, size, flags);
1288         if (ret == -EOPNOTSUPP) {
1289                 release_sock(sk);
1290                 return sock_no_sendpage(sk->sk_socket, page, offset,
1291                                         size, flags);
1292         }
1293         if (ret < 0) {
1294                 udp_flush_pending_frames(sk);
1295                 goto out;
1296         }
1297
1298         up->len += size;
1299         if (!(READ_ONCE(up->corkflag) || (flags&MSG_MORE)))
1300                 ret = udp_push_pending_frames(sk);
1301         if (!ret)
1302                 ret = size;
1303 out:
1304         release_sock(sk);
1305         return ret;
1306 }
1307
1308 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1309
1310 /* all head states (dst, sk, nf conntrack) except skb extensions are
1311  * cleared by udp_rcv().
1312  *
1313  * We need to preserve secpath, if present, to eventually process
1314  * IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time.
1315  *
1316  * Other extensions can be cleared.
1317  */
1318 static bool udp_try_make_stateless(struct sk_buff *skb)
1319 {
1320         if (!skb_has_extensions(skb))
1321                 return true;
1322
1323         if (!secpath_exists(skb)) {
1324                 skb_ext_reset(skb);
1325                 return true;
1326         }
1327
1328         return false;
1329 }
1330
1331 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1332 {
1333         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1334
1335         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1336         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1337 #if BITS_PER_LONG == 64
1338         scratch->len = skb->len;
1339         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1340         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1341 #endif
1342         if (udp_try_make_stateless(skb))
1343                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1344 }
1345
1346 static void udp_skb_csum_unnecessary_set(struct sk_buff *skb)
1347 {
1348         /* We come here after udp_lib_checksum_complete() returned 0.
1349          * This means that __skb_checksum_complete() might have
1350          * set skb->csum_valid to 1.
1351          * On 64bit platforms, we can set csum_unnecessary
1352          * to true, but only if the skb is not shared.
1353          */
1354 #if BITS_PER_LONG == 64
1355         if (!skb_shared(skb))
1356                 udp_skb_scratch(skb)->csum_unnecessary = true;
1357 #endif
1358 }
1359
1360 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1361 {
1362         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1363 }
1364
1365 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1366 {
1367         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1368 }
1369
1370 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1371 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1372                              bool rx_queue_lock_held)
1373 {
1374         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1375         struct sk_buff_head *sk_queue;
1376         int amt;
1377
1378         if (likely(partial)) {
1379                 up->forward_deficit += size;
1380                 size = up->forward_deficit;
1381                 if (size < (sk->sk_rcvbuf >> 2) &&
1382                     !skb_queue_empty(&up->reader_queue))
1383                         return;
1384         } else {
1385                 size += up->forward_deficit;
1386         }
1387         up->forward_deficit = 0;
1388
1389         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1390          * if the called don't held it already
1391          */
1392         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1393         if (!rx_queue_lock_held)
1394                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1395
1396
1397         sk->sk_forward_alloc += size;
1398         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(SK_MEM_QUANTUM - 1);
1399         sk->sk_forward_alloc -= amt;
1400
1401         if (amt)
1402                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT);
1403
1404         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1405
1406         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1407         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1408
1409         if (!rx_queue_lock_held)
1410                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1411 }
1412
1413 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1414  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1415  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1416  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1417  */
1418 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1419 {
1420         prefetch(&skb->data);
1421         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1422 }
1423 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1424
1425 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1426 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1427 {
1428         prefetch(&skb->data);
1429         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1430 }
1431
1432 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1433  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1434  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1435  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1436  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1437  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1438  */
1439 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1440 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1441
1442 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1443 {
1444         spinlock_t *busy;
1445
1446         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1447         spin_lock(busy);
1448         return busy;
1449 }
1450
1451 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1452 {
1453         if (busy)
1454                 spin_unlock(busy);
1455 }
1456
1457 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1458 {
1459         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1460         int rmem, delta, amt, err = -ENOMEM;
1461         spinlock_t *busy = NULL;
1462         int size;
1463
1464         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1465          * queue is full; always allow at least a packet
1466          */
1467         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1468         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1469                 goto drop;
1470
1471         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1472          * having linear skbs :
1473          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1474          * - Less cache line misses at copyout() time
1475          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1476          */
1477         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1478                 skb_condense(skb);
1479
1480                 busy = busylock_acquire(sk);
1481         }
1482         size = skb->truesize;
1483         udp_set_dev_scratch(skb);
1484
1485         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1486          * queue contains some other skb
1487          */
1488         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1489         if (rmem > (size + (unsigned int)sk->sk_rcvbuf))
1490                 goto uncharge_drop;
1491
1492         spin_lock(&list->lock);
1493         if (size >= sk->sk_forward_alloc) {
1494                 amt = sk_mem_pages(size);
1495                 delta = amt << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1496                 if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, delta, amt, SK_MEM_RECV)) {
1497                         err = -ENOBUFS;
1498                         spin_unlock(&list->lock);
1499                         goto uncharge_drop;
1500                 }
1501
1502                 sk->sk_forward_alloc += delta;
1503         }
1504
1505         sk->sk_forward_alloc -= size;
1506
1507         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1508          * forward allocated memory on dequeue
1509          */
1510         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1511
1512         __skb_queue_tail(list, skb);
1513         spin_unlock(&list->lock);
1514
1515         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1516                 sk->sk_data_ready(sk);
1517
1518         busylock_release(busy);
1519         return 0;
1520
1521 uncharge_drop:
1522         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1523
1524 drop:
1525         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1526         busylock_release(busy);
1527         return err;
1528 }
1529 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1530
1531 void udp_destruct_common(struct sock *sk)
1532 {
1533         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1534         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1535         unsigned int total = 0;
1536         struct sk_buff *skb;
1537
1538         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1539         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1540                 total += skb->truesize;
1541                 kfree_skb(skb);
1542         }
1543         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1544 }
1545 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_common);
1546
1547 static void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1548 {
1549         udp_destruct_common(sk);
1550         inet_sock_destruct(sk);
1551 }
1552
1553 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1554 {
1555         skb_queue_head_init(&udp_sk(sk)->reader_queue);
1556         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1557         return 0;
1558 }
1559
1560 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1561 {
1562         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_peek_off) >= 0)) {
1563                 bool slow = lock_sock_fast(sk);
1564
1565                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1566                 unlock_sock_fast(sk, slow);
1567         }
1568
1569         if (!skb_unref(skb))
1570                 return;
1571
1572         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1573          * see __udp_queue_rcv_skb().
1574          */
1575         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1576                 skb_release_head_state(skb);
1577         __consume_stateless_skb(skb);
1578 }
1579 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1580
1581 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1582                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1583                                              int *total)
1584 {
1585         struct sk_buff *skb;
1586
1587         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1588                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1589                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1590                                         IS_UDPLITE(sk));
1591                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1592                                         IS_UDPLITE(sk));
1593                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1594                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1595                         *total += skb->truesize;
1596                         kfree_skb(skb);
1597                 } else {
1598                         udp_skb_csum_unnecessary_set(skb);
1599                         break;
1600                 }
1601         }
1602         return skb;
1603 }
1604
1605 /**
1606  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1607  *      @sk: socket
1608  *
1609  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1610  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1611  */
1612 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1613 {
1614         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1615         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1616         struct sk_buff *skb;
1617         int total = 0;
1618         int res;
1619
1620         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1621         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1622         if (!skb && !skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1623                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1624                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1625                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1626
1627                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1628         }
1629         res = skb ? skb->len : -1;
1630         if (total)
1631                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1632         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1633         return res;
1634 }
1635
1636 /*
1637  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1638  */
1639
1640 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
1641 {
1642         switch (cmd) {
1643         case SIOCOUTQ:
1644         {
1645                 int amount = sk_wmem_alloc_get(sk);
1646
1647                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1648         }
1649
1650         case SIOCINQ:
1651         {
1652                 int amount = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1653
1654                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1655         }
1656
1657         default:
1658                 return -ENOIOCTLCMD;
1659         }
1660
1661         return 0;
1662 }
1663 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1664
1665 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1666                                int noblock, int *off, int *err)
1667 {
1668         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1669         struct sk_buff_head *queue;
1670         struct sk_buff *last;
1671         long timeo;
1672         int error;
1673
1674         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1675         flags |= noblock ? MSG_DONTWAIT : 0;
1676         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1677         do {
1678                 struct sk_buff *skb;
1679
1680                 error = sock_error(sk);
1681                 if (error)
1682                         break;
1683
1684                 error = -EAGAIN;
1685                 do {
1686                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1687                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1688                                                         udp_skb_destructor,
1689                                                         off, err, &last);
1690                         if (skb) {
1691                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1692                                 return skb;
1693                         }
1694
1695                         if (skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1696                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1697                                 goto busy_check;
1698                         }
1699
1700                         /* refill the reader queue and walk it again
1701                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1702                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1703                          * is needed.
1704                          */
1705                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1706                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1707
1708                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1709                                                         udp_skb_dtor_locked,
1710                                                         off, err, &last);
1711                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1712                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1713                         if (skb)
1714                                 return skb;
1715
1716 busy_check:
1717                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1718                                 break;
1719
1720                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1721                 } while (!skb_queue_empty_lockless(sk_queue));
1722
1723                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1724         } while (timeo &&
1725                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &error, &timeo,
1726                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1727
1728         *err = error;
1729         return NULL;
1730 }
1731 EXPORT_SYMBOL(__skb_recv_udp);
1732
1733 /*
1734  *      This should be easy, if there is something there we
1735  *      return it, otherwise we block.
1736  */
1737
1738 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int noblock,
1739                 int flags, int *addr_len)
1740 {
1741         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1742         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1743         struct sk_buff *skb;
1744         unsigned int ulen, copied;
1745         int off, err, peeking = flags & MSG_PEEK;
1746         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1747         bool checksum_valid = false;
1748
1749         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1750                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1751
1752 try_again:
1753         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1754         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, noblock, &off, &err);
1755         if (!skb)
1756                 return err;
1757
1758         ulen = udp_skb_len(skb);
1759         copied = len;
1760         if (copied > ulen - off)
1761                 copied = ulen - off;
1762         else if (copied < ulen)
1763                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1764
1765         /*
1766          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1767          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1768          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1769          */
1770
1771         if (copied < ulen || peeking ||
1772             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1773                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1774                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1775                 if (!checksum_valid)
1776                         goto csum_copy_err;
1777         }
1778
1779         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1780                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1781                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1782                 else
1783                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1784         } else {
1785                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1786
1787                 if (err == -EINVAL)
1788                         goto csum_copy_err;
1789         }
1790
1791         if (unlikely(err)) {
1792                 if (!peeking) {
1793                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1794                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1795                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1796                 }
1797                 kfree_skb(skb);
1798                 return err;
1799         }
1800
1801         if (!peeking)
1802                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1803                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1804
1805         sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
1806
1807         /* Copy the address. */
1808         if (sin) {
1809                 sin->sin_family = AF_INET;
1810                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1811                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1812                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1813                 *addr_len = sizeof(*sin);
1814
1815                 if (cgroup_bpf_enabled)
1816                         BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_RECVMSG_LOCK(sk,
1817                                                         (struct sockaddr *)sin);
1818         }
1819
1820         if (udp_sk(sk)->gro_enabled)
1821                 udp_cmsg_recv(msg, sk, skb);
1822
1823         if (inet->cmsg_flags)
1824                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1825
1826         err = copied;
1827         if (flags & MSG_TRUNC)
1828                 err = ulen;
1829
1830         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1831         return err;
1832
1833 csum_copy_err:
1834         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1835                                  udp_skb_destructor)) {
1836                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1837                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1838         }
1839         kfree_skb(skb);
1840
1841         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1842         cond_resched();
1843         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1844         goto try_again;
1845 }
1846
1847 int udp_pre_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
1848 {
1849         /* This check is replicated from __ip4_datagram_connect() and
1850          * intended to prevent BPF program called below from accessing bytes
1851          * that are out of the bound specified by user in addr_len.
1852          */
1853         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
1854                 return -EINVAL;
1855
1856         return BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET4_CONNECT_LOCK(sk, uaddr);
1857 }
1858 EXPORT_SYMBOL(udp_pre_connect);
1859
1860 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1861 {
1862         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1863         /*
1864          *      1003.1g - break association.
1865          */
1866
1867         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1868         inet->inet_daddr = 0;
1869         inet->inet_dport = 0;
1870         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1871         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1872         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK)) {
1873                 inet_reset_saddr(sk);
1874                 if (sk->sk_prot->rehash &&
1875                     (sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK))
1876                         sk->sk_prot->rehash(sk);
1877         }
1878
1879         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1880                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1881                 inet->inet_sport = 0;
1882         }
1883         sk_dst_reset(sk);
1884         return 0;
1885 }
1886 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1887
1888 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1889 {
1890         lock_sock(sk);
1891         __udp_disconnect(sk, flags);
1892         release_sock(sk);
1893         return 0;
1894 }
1895 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1896
1897 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1898 {
1899         if (sk_hashed(sk)) {
1900                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1901                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1902
1903                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1904                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1905                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1906
1907                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1908                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1909                         reuseport_detach_sock(sk);
1910                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1911                         hslot->count--;
1912                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1913                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1914
1915                         spin_lock(&hslot2->lock);
1916                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1917                         hslot2->count--;
1918                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1919                 }
1920                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1921         }
1922 }
1923 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1924
1925 /*
1926  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1927  */
1928 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1929 {
1930         if (sk_hashed(sk)) {
1931                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1932                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1933
1934                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1935                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1936                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1937
1938                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1939                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1940                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1941                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1942                         /* we must lock primary chain too */
1943                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
1944                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1945                                 reuseport_detach_sock(sk);
1946
1947                         if (hslot2 != nhslot2) {
1948                                 spin_lock(&hslot2->lock);
1949                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1950                                 hslot2->count--;
1951                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
1952
1953                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
1954                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
1955                                                          &nhslot2->head);
1956                                 nhslot2->count++;
1957                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
1958                         }
1959
1960                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1961                 }
1962         }
1963 }
1964 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
1965
1966 void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
1967 {
1968         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
1969                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
1970                                           inet_sk(sk)->inet_num);
1971         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
1972 }
1973
1974 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1975 {
1976         int rc;
1977
1978         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
1979                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
1980                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
1981                 sk_incoming_cpu_update(sk);
1982         } else {
1983                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
1984         }
1985
1986         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
1987         if (rc < 0) {
1988                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1989
1990                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
1991                 if (rc == -ENOMEM)
1992                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
1993                                         is_udplite);
1994                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1995                 kfree_skb(skb);
1996                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
1997                 return -1;
1998         }
1999
2000         return 0;
2001 }
2002
2003 /* returns:
2004  *  -1: error
2005  *   0: success
2006  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
2007  *
2008  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
2009  * have either been requeued or freed.
2010  */
2011 static int udp_queue_rcv_one_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2012 {
2013         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2014         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2015
2016         /*
2017          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
2018          */
2019         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb))
2020                 goto drop;
2021         nf_reset_ct(skb);
2022
2023         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) && up->encap_type) {
2024                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2025
2026                 /*
2027                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
2028                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
2029                  * fall through and pass this up the UDP socket.
2030                  * up->encap_rcv() returns the following value:
2031                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
2032                  *    handler or was discarded by it.
2033                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
2034                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
2035                  */
2036
2037                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
2038                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
2039                 if (encap_rcv) {
2040                         int ret;
2041
2042                         /* Verify checksum before giving to encap */
2043                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2044                                 goto csum_error;
2045
2046                         ret = encap_rcv(sk, skb);
2047                         if (ret <= 0) {
2048                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
2049                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
2050                                                 is_udplite);
2051                                 return -ret;
2052                         }
2053                 }
2054
2055                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
2056         }
2057
2058         /*
2059          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
2060          */
2061         if ((up->pcflag & UDPLITE_RECV_CC)  &&  UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2062
2063                 /*
2064                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
2065                  * disabled for the following two types of errors: these depend
2066                  * on the application settings, not on the functioning of the
2067                  * protocol stack as such.
2068                  *
2069                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
2070                  * way ... to ... at least let the receiving application block
2071                  * delivery of packets with coverage values less than a value
2072                  * provided by the application."
2073                  */
2074                 if (up->pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
2075                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
2076                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
2077                         goto drop;
2078                 }
2079                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
2080                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
2081                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
2082                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
2083                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
2084                  */
2085                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov  <  up->pcrlen) {
2086                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
2087                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, up->pcrlen);
2088                         goto drop;
2089                 }
2090         }
2091
2092         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
2093         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
2094             udp_lib_checksum_complete(skb))
2095                         goto csum_error;
2096
2097         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr)))
2098                 goto drop;
2099
2100         udp_csum_pull_header(skb);
2101
2102         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb);
2103         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2104
2105 csum_error:
2106         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
2107 drop:
2108         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2109         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2110         kfree_skb(skb);
2111         return -1;
2112 }
2113
2114 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2115 {
2116         struct sk_buff *next, *segs;
2117         int ret;
2118
2119         if (likely(!udp_unexpected_gso(sk, skb)))
2120                 return udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2121
2122         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_skb_cb) > SKB_SGO_CB_OFFSET);
2123         __skb_push(skb, -skb_mac_offset(skb));
2124         segs = udp_rcv_segment(sk, skb, true);
2125         for (skb = segs; skb; skb = next) {
2126                 next = skb->next;
2127                 __skb_pull(skb, skb_transport_offset(skb));
2128                 ret = udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2129                 if (ret > 0)
2130                         ip_protocol_deliver_rcu(dev_net(skb->dev), skb, ret);
2131         }
2132         return 0;
2133 }
2134
2135 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
2136  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
2137  */
2138 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2139 {
2140         struct dst_entry *old;
2141
2142         if (dst_hold_safe(dst)) {
2143                 old = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_rx_dst, dst);
2144                 dst_release(old);
2145                 return old != dst;
2146         }
2147         return false;
2148 }
2149 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
2150
2151 /*
2152  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
2153  *
2154  *      Note: called only from the BH handler context.
2155  */
2156 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
2157                                     struct udphdr  *uh,
2158                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
2159                                     struct udp_table *udptable,
2160                                     int proto)
2161 {
2162         struct sock *sk, *first = NULL;
2163         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
2164         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
2165         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
2166         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
2167         int dif = skb->dev->ifindex;
2168         int sdif = inet_sdif(skb);
2169         struct hlist_node *node;
2170         struct sk_buff *nskb;
2171
2172         if (use_hash2) {
2173                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
2174                             udptable->mask;
2175                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
2176 start_lookup:
2177                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
2178                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
2179         }
2180
2181         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
2182                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
2183                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
2184                         continue;
2185
2186                 if (!first) {
2187                         first = sk;
2188                         continue;
2189                 }
2190                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2191
2192                 if (unlikely(!nskb)) {
2193                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2194                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2195                                         IS_UDPLITE(sk));
2196                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
2197                                         IS_UDPLITE(sk));
2198                         continue;
2199                 }
2200                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
2201                         consume_skb(nskb);
2202         }
2203
2204         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2205         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2206                 hash2 = hash2_any;
2207                 goto start_lookup;
2208         }
2209
2210         if (first) {
2211                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2212                         consume_skb(skb);
2213         } else {
2214                 kfree_skb(skb);
2215                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2216                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2217         }
2218         return 0;
2219 }
2220
2221 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2222  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2223  * Otherwise, csum completion requires checksumming packet body,
2224  * including udp header and folding it to skb->csum.
2225  */
2226 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2227                                  int proto)
2228 {
2229         int err;
2230
2231         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2232         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2233
2234         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2235                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2236                 if (err)
2237                         return err;
2238
2239                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2240                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2241                         return 0;
2242                 }
2243         }
2244
2245         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2246          * force to int.
2247          */
2248         err = (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2249                                                         inet_compute_pseudo);
2250         if (err)
2251                 return err;
2252
2253         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE && !skb->csum_valid) {
2254                 /* If SW calculated the value, we know it's bad */
2255                 if (skb->csum_complete_sw)
2256                         return 1;
2257
2258                 /* HW says the value is bad. Let's validate that.
2259                  * skb->csum is no longer the full packet checksum,
2260                  * so don't treat it as such.
2261                  */
2262                 skb_checksum_complete_unset(skb);
2263         }
2264
2265         return 0;
2266 }
2267
2268 /* wrapper for udp_queue_rcv_skb tacking care of csum conversion and
2269  * return code conversion for ip layer consumption
2270  */
2271 static int udp_unicast_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2272                                struct udphdr *uh)
2273 {
2274         int ret;
2275
2276         if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2277                 skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, inet_compute_pseudo);
2278
2279         ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2280
2281         /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2282          * it wants the return to be -protocol, or 0
2283          */
2284         if (ret > 0)
2285                 return -ret;
2286         return 0;
2287 }
2288
2289 /*
2290  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2291  */
2292
2293 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2294                    int proto)
2295 {
2296         struct sock *sk;
2297         struct udphdr *uh;
2298         unsigned short ulen;
2299         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2300         __be32 saddr, daddr;
2301         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2302
2303         /*
2304          *  Validate the packet.
2305          */
2306         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2307                 goto drop;              /* No space for header. */
2308
2309         uh   = udp_hdr(skb);
2310         ulen = ntohs(uh->len);
2311         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2312         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2313
2314         if (ulen > skb->len)
2315                 goto short_packet;
2316
2317         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2318                 /* UDP validates ulen. */
2319                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2320                         goto short_packet;
2321                 uh = udp_hdr(skb);
2322         }
2323
2324         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2325                 goto csum_error;
2326
2327         sk = skb_steal_sock(skb);
2328         if (sk) {
2329                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2330                 int ret;
2331
2332                 if (unlikely(rcu_dereference(sk->sk_rx_dst) != dst))
2333                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2334
2335                 ret = udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2336                 sock_put(sk);
2337                 return ret;
2338         }
2339
2340         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2341                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2342                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2343
2344         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2345         if (sk)
2346                 return udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2347
2348         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2349                 goto drop;
2350         nf_reset_ct(skb);
2351
2352         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2353         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2354                 goto csum_error;
2355
2356         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2357         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2358
2359         /*
2360          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2361          * don't wanna listen.  Ignore it.
2362          */
2363         kfree_skb(skb);
2364         return 0;
2365
2366 short_packet:
2367         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2368                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2369                             &saddr, ntohs(uh->source),
2370                             ulen, skb->len,
2371                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2372         goto drop;
2373
2374 csum_error:
2375         /*
2376          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2377          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2378          */
2379         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2380                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2381                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2382                             ulen);
2383         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2384 drop:
2385         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2386         kfree_skb(skb);
2387         return 0;
2388 }
2389
2390 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2391  * If more than one socket found returns NULL
2392  */
2393 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2394                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2395                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2396                                                   int dif, int sdif)
2397 {
2398         struct sock *sk, *result;
2399         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2400         unsigned int slot = udp_hashfn(net, hnum, udp_table.mask);
2401         struct udp_hslot *hslot = &udp_table.hash[slot];
2402
2403         /* Do not bother scanning a too big list */
2404         if (hslot->count > 10)
2405                 return NULL;
2406
2407         result = NULL;
2408         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2409                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2410                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2411                         if (result)
2412                                 return NULL;
2413                         result = sk;
2414                 }
2415         }
2416
2417         return result;
2418 }
2419
2420 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2421  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2422  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2423  */
2424 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2425                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2426                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2427                                             int dif, int sdif)
2428 {
2429         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2430         unsigned int hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2431         unsigned int slot2 = hash2 & udp_table.mask;
2432         struct udp_hslot *hslot2 = &udp_table.hash2[slot2];
2433         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2434         const __portpair ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2435         struct sock *sk;
2436
2437         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2438                 if (INET_MATCH(sk, net, acookie, rmt_addr,
2439                                loc_addr, ports, dif, sdif))
2440                         return sk;
2441                 /* Only check first socket in chain */
2442                 break;
2443         }
2444         return NULL;
2445 }
2446
2447 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2448 {
2449         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2450         struct in_device *in_dev = NULL;
2451         const struct iphdr *iph;
2452         const struct udphdr *uh;
2453         struct sock *sk = NULL;
2454         struct dst_entry *dst;
2455         int dif = skb->dev->ifindex;
2456         int sdif = inet_sdif(skb);
2457         int ours;
2458
2459         /* validate the packet */
2460         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2461                 return 0;
2462
2463         iph = ip_hdr(skb);
2464         uh = udp_hdr(skb);
2465
2466         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2467                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2468
2469                 if (!in_dev)
2470                         return 0;
2471
2472                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2473                                        iph->protocol);
2474                 if (!ours)
2475                         return 0;
2476
2477                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2478                                                    uh->source, iph->saddr,
2479                                                    dif, sdif);
2480         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2481                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2482                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2483         }
2484
2485         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2486                 return 0;
2487
2488         skb->sk = sk;
2489         skb->destructor = sock_efree;
2490         dst = rcu_dereference(sk->sk_rx_dst);
2491
2492         if (dst)
2493                 dst = dst_check(dst, 0);
2494         if (dst) {
2495                 u32 itag = 0;
2496
2497                 /* set noref for now.
2498                  * any place which wants to hold dst has to call
2499                  * dst_hold_safe()
2500                  */
2501                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2502
2503                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2504                  * the source on each packet
2505                  */
2506                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2507                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2508                                                      iph->saddr,
2509                                                      iph->tos & IPTOS_RT_MASK,
2510                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2511         }
2512         return 0;
2513 }
2514
2515 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2516 {
2517         return __udp4_lib_rcv(skb, &udp_table, IPPROTO_UDP);
2518 }
2519
2520 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2521 {
2522         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2523         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2524
2525         /* protects from races with udp_abort() */
2526         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2527         udp_flush_pending_frames(sk);
2528         unlock_sock_fast(sk, slow);
2529         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
2530                 if (up->encap_type) {
2531                         void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2532                         encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2533                         if (encap_destroy)
2534                                 encap_destroy(sk);
2535                 }
2536                 if (up->encap_enabled)
2537                         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
2538         }
2539 }
2540
2541 /*
2542  *      Socket option code for UDP
2543  */
2544 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2545                        char __user *optval, unsigned int optlen,
2546                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2547 {
2548         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2549         int val, valbool;
2550         int err = 0;
2551         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2552
2553         if (optlen < sizeof(int))
2554                 return -EINVAL;
2555
2556         if (get_user(val, (int __user *)optval))
2557                 return -EFAULT;
2558
2559         valbool = val ? 1 : 0;
2560
2561         switch (optname) {
2562         case UDP_CORK:
2563                 if (val != 0) {
2564                         WRITE_ONCE(up->corkflag, 1);
2565                 } else {
2566                         WRITE_ONCE(up->corkflag, 0);
2567                         lock_sock(sk);
2568                         push_pending_frames(sk);
2569                         release_sock(sk);
2570                 }
2571                 break;
2572
2573         case UDP_ENCAP:
2574                 switch (val) {
2575                 case 0:
2576                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2577                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2578                         up->encap_rcv = xfrm4_udp_encap_rcv;
2579                         /* FALLTHROUGH */
2580                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2581                         up->encap_type = val;
2582                         lock_sock(sk);
2583                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2584                         release_sock(sk);
2585                         break;
2586                 default:
2587                         err = -ENOPROTOOPT;
2588                         break;
2589                 }
2590                 break;
2591
2592         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2593                 up->no_check6_tx = valbool;
2594                 break;
2595
2596         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2597                 up->no_check6_rx = valbool;
2598                 break;
2599
2600         case UDP_SEGMENT:
2601                 if (val < 0 || val > USHRT_MAX)
2602                         return -EINVAL;
2603                 WRITE_ONCE(up->gso_size, val);
2604                 break;
2605
2606         case UDP_GRO:
2607                 lock_sock(sk);
2608                 if (valbool)
2609                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2610                 up->gro_enabled = valbool;
2611                 release_sock(sk);
2612                 break;
2613
2614         /*
2615          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2616          */
2617         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2618          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2619         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2620                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2621                         return -ENOPROTOOPT;
2622                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2623                         val = 8;
2624                 else if (val > USHRT_MAX)
2625                         val = USHRT_MAX;
2626                 up->pcslen = val;
2627                 up->pcflag |= UDPLITE_SEND_CC;
2628                 break;
2629
2630         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2631          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2632          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2633         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2634                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2635                         return -ENOPROTOOPT;
2636                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2637                         val = 8;
2638                 else if (val > USHRT_MAX)
2639                         val = USHRT_MAX;
2640                 up->pcrlen = val;
2641                 up->pcflag |= UDPLITE_RECV_CC;
2642                 break;
2643
2644         default:
2645                 err = -ENOPROTOOPT;
2646                 break;
2647         }
2648
2649         return err;
2650 }
2651 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2652
2653 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2654                    char __user *optval, unsigned int optlen)
2655 {
2656         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2657                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2658                                           udp_push_pending_frames);
2659         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2660 }
2661
2662 #ifdef CONFIG_COMPAT
2663 int compat_udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2664                           char __user *optval, unsigned int optlen)
2665 {
2666         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2667                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2668                                           udp_push_pending_frames);
2669         return compat_ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2670 }
2671 #endif
2672
2673 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2674                        char __user *optval, int __user *optlen)
2675 {
2676         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2677         int val, len;
2678
2679         if (get_user(len, optlen))
2680                 return -EFAULT;
2681
2682         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2683
2684         if (len < 0)
2685                 return -EINVAL;
2686
2687         switch (optname) {
2688         case UDP_CORK:
2689                 val = READ_ONCE(up->corkflag);
2690                 break;
2691
2692         case UDP_ENCAP:
2693                 val = up->encap_type;
2694                 break;
2695
2696         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2697                 val = up->no_check6_tx;
2698                 break;
2699
2700         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2701                 val = up->no_check6_rx;
2702                 break;
2703
2704         case UDP_SEGMENT:
2705                 val = READ_ONCE(up->gso_size);
2706                 break;
2707
2708         case UDP_GRO:
2709                 val = up->gro_enabled;
2710                 break;
2711
2712         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2713          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2714         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2715                 val = up->pcslen;
2716                 break;
2717
2718         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2719                 val = up->pcrlen;
2720                 break;
2721
2722         default:
2723                 return -ENOPROTOOPT;
2724         }
2725
2726         if (put_user(len, optlen))
2727                 return -EFAULT;
2728         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2729                 return -EFAULT;
2730         return 0;
2731 }
2732 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2733
2734 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2735                    char __user *optval, int __user *optlen)
2736 {
2737         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2738                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2739         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2740 }
2741
2742 #ifdef CONFIG_COMPAT
2743 int compat_udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2744                                  char __user *optval, int __user *optlen)
2745 {
2746         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2747                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2748         return compat_ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2749 }
2750 #endif
2751 /**
2752  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2753  *      @file - file struct
2754  *      @sock - socket
2755  *      @wait - poll table
2756  *
2757  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2758  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2759  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2760  *      then it could get return from select indicating data available
2761  *      but then block when reading it. Add special case code
2762  *      to work around these arguably broken applications.
2763  */
2764 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2765 {
2766         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2767         struct sock *sk = sock->sk;
2768
2769         if (!skb_queue_empty_lockless(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2770                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2771
2772         /* Check for false positives due to checksum errors */
2773         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2774             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2775                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2776
2777         return mask;
2778
2779 }
2780 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2781
2782 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2783 {
2784         lock_sock(sk);
2785
2786         /* udp{v6}_destroy_sock() sets it under the sk lock, avoid racing
2787          * with close()
2788          */
2789         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2790                 goto out;
2791
2792         sk->sk_err = err;
2793         sk->sk_error_report(sk);
2794         __udp_disconnect(sk, 0);
2795
2796 out:
2797         release_sock(sk);
2798
2799         return 0;
2800 }
2801 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2802
2803 struct proto udp_prot = {
2804         .name                   = "UDP",
2805         .owner                  = THIS_MODULE,
2806         .close                  = udp_lib_close,
2807         .pre_connect            = udp_pre_connect,
2808         .connect                = ip4_datagram_connect,
2809         .disconnect             = udp_disconnect,
2810         .ioctl                  = udp_ioctl,
2811         .init                   = udp_init_sock,
2812         .destroy                = udp_destroy_sock,
2813         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2814         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2815         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2816         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2817         .sendpage               = udp_sendpage,
2818         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2819         .hash                   = udp_lib_hash,
2820         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2821         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2822         .get_port               = udp_v4_get_port,
2823         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2824         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2825         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2826         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2827         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2828         .h.udp_table            = &udp_table,
2829 #ifdef CONFIG_COMPAT
2830         .compat_setsockopt      = compat_udp_setsockopt,
2831         .compat_getsockopt      = compat_udp_getsockopt,
2832 #endif
2833         .diag_destroy           = udp_abort,
2834 };
2835 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2836
2837 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2838 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2839
2840 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2841 {
2842         struct sock *sk;
2843         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2844         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2845         struct net *net = seq_file_net(seq);
2846
2847         for (state->bucket = start; state->bucket <= afinfo->udp_table->mask;
2848              ++state->bucket) {
2849                 struct udp_hslot *hslot = &afinfo->udp_table->hash[state->bucket];
2850
2851                 if (hlist_empty(&hslot->head))
2852                         continue;
2853
2854                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
2855                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
2856                         if (!net_eq(sock_net(sk), net))
2857                                 continue;
2858                         if (sk->sk_family == afinfo->family)
2859                                 goto found;
2860                 }
2861                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2862         }
2863         sk = NULL;
2864 found:
2865         return sk;
2866 }
2867
2868 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
2869 {
2870         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2871         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2872         struct net *net = seq_file_net(seq);
2873
2874         do {
2875                 sk = sk_next(sk);
2876         } while (sk && (!net_eq(sock_net(sk), net) || sk->sk_family != afinfo->family));
2877
2878         if (!sk) {
2879                 if (state->bucket <= afinfo->udp_table->mask)
2880                         spin_unlock_bh(&afinfo->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2881                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
2882         }
2883         return sk;
2884 }
2885
2886 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
2887 {
2888         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
2889
2890         if (sk)
2891                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
2892                         --pos;
2893         return pos ? NULL : sk;
2894 }
2895
2896 void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
2897 {
2898         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2899         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
2900
2901         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
2902 }
2903 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_start);
2904
2905 void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
2906 {
2907         struct sock *sk;
2908
2909         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2910                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
2911         else
2912                 sk = udp_get_next(seq, v);
2913
2914         ++*pos;
2915         return sk;
2916 }
2917 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_next);
2918
2919 void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2920 {
2921         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2922         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2923
2924         if (state->bucket <= afinfo->udp_table->mask)
2925                 spin_unlock_bh(&afinfo->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2926 }
2927 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_stop);
2928
2929 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2930 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
2931                 int bucket)
2932 {
2933         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
2934         __be32 dest = inet->inet_daddr;
2935         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
2936         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
2937         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
2938
2939         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
2940                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %u",
2941                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
2942                 sk_wmem_alloc_get(sp),
2943                 udp_rqueue_get(sp),
2944                 0, 0L, 0,
2945                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
2946                 0, sock_i_ino(sp),
2947                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
2948                 atomic_read(&sp->sk_drops));
2949 }
2950
2951 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
2952 {
2953         seq_setwidth(seq, 127);
2954         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2955                 seq_puts(seq, "   sl  local_address rem_address   st tx_queue "
2956                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
2957                            "inode ref pointer drops");
2958         else {
2959                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
2960
2961                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
2962         }
2963         seq_pad(seq, '\n');
2964         return 0;
2965 }
2966
2967 const struct seq_operations udp_seq_ops = {
2968         .start          = udp_seq_start,
2969         .next           = udp_seq_next,
2970         .stop           = udp_seq_stop,
2971         .show           = udp4_seq_show,
2972 };
2973 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_ops);
2974
2975 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
2976         .family         = AF_INET,
2977         .udp_table      = &udp_table,
2978 };
2979
2980 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
2981 {
2982         if (!proc_create_net_data("udp", 0444, net->proc_net, &udp_seq_ops,
2983                         sizeof(struct udp_iter_state), &udp4_seq_afinfo))
2984                 return -ENOMEM;
2985         return 0;
2986 }
2987
2988 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
2989 {
2990         remove_proc_entry("udp", net->proc_net);
2991 }
2992
2993 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
2994         .init = udp4_proc_init_net,
2995         .exit = udp4_proc_exit_net,
2996 };
2997
2998 int __init udp4_proc_init(void)
2999 {
3000         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3001 }
3002
3003 void udp4_proc_exit(void)
3004 {
3005         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3006 }
3007 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
3008
3009 static __initdata unsigned long uhash_entries;
3010 static int __init set_uhash_entries(char *str)
3011 {
3012         ssize_t ret;
3013
3014         if (!str)
3015                 return 0;
3016
3017         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
3018         if (ret)
3019                 return 0;
3020
3021         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
3022                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
3023         return 1;
3024 }
3025 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
3026
3027 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
3028 {
3029         unsigned int i;
3030
3031         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
3032                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
3033                                               uhash_entries,
3034                                               21, /* one slot per 2 MB */
3035                                               0,
3036                                               &table->log,
3037                                               &table->mask,
3038                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
3039                                               64 * 1024);
3040
3041         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
3042         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3043                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
3044                 table->hash[i].count = 0;
3045                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
3046         }
3047         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3048                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
3049                 table->hash2[i].count = 0;
3050                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
3051         }
3052 }
3053
3054 u32 udp_flow_hashrnd(void)
3055 {
3056         static u32 hashrnd __read_mostly;
3057
3058         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
3059
3060         return hashrnd;
3061 }
3062 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
3063
3064 static void __udp_sysctl_init(struct net *net)
3065 {
3066         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
3067         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
3068
3069 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
3070         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
3071 #endif
3072 }
3073
3074 static int __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
3075 {
3076         __udp_sysctl_init(net);
3077         return 0;
3078 }
3079
3080 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
3081         .init   = udp_sysctl_init,
3082 };
3083
3084 void __init udp_init(void)
3085 {
3086         unsigned long limit;
3087         unsigned int i;
3088
3089         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
3090         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
3091         limit = max(limit, 128UL);
3092         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
3093         sysctl_udp_mem[1] = limit;
3094         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
3095
3096         __udp_sysctl_init(&init_net);
3097
3098         /* 16 spinlocks per cpu */
3099         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
3100         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
3101                                 GFP_KERNEL);
3102         if (!udp_busylocks)
3103                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
3104         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
3105                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
3106
3107         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
3108                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
3109 }