net/mptcp/protocol.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /* Multipath TCP
   3  *
   4  * Copyright (c) 2017 - 2019, Intel Corporation.
   5  */
   6
   7 #define pr_fmt(fmt) "MPTCP: " fmt
   8
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/netdevice.h>
  12 #include <linux/sched/signal.h>
  13 #include <linux/atomic.h>
  14 #include <net/sock.h>
  15 #include <net/inet_common.h>
  16 #include <net/inet_hashtables.h>
  17 #include <net/protocol.h>
  18 #include <net/tcp.h>
  19 #include <net/tcp_states.h>
  20 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  21 #include <net/transp_v6.h>
  22 #endif
  23 #include <net/mptcp.h>
  24 #include <net/xfrm.h>
  25 #include <asm/ioctls.h>
  26 #include "protocol.h"
  27 #include "mib.h"
  28
  29 #define CREATE_TRACE_POINTS
  30 #include <trace/events/mptcp.h>
  31
  32 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  33 struct mptcp6_sock {
  34         struct mptcp_sock msk;
  35         struct ipv6_pinfo np;
  36 };
  37 #endif
  38
  39 struct mptcp_skb_cb {
  40         u64 map_seq;
  41         u64 end_seq;
  42         u32 offset;
  43         u8  has_rxtstamp:1;
  44 };
  45
  46 #define MPTCP_SKB_CB(__skb)     ((struct mptcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
  47
  48 enum {
  49         MPTCP_CMSG_TS = BIT(0),
  50         MPTCP_CMSG_INQ = BIT(1),
  51 };
  52
  53 static struct percpu_counter mptcp_sockets_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
  54
  55 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk);
  56 static void mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk);
  57
  58 DEFINE_PER_CPU(struct mptcp_delegated_action, mptcp_delegated_actions);
  59 static struct net_device mptcp_napi_dev;
  60
  61 /* If msk has an initial subflow socket, and the MP_CAPABLE handshake has not
  62  * completed yet or has failed, return the subflow socket.
  63  * Otherwise return NULL.
  64  */
  65 struct socket *__mptcp_nmpc_socket(const struct mptcp_sock *msk)
  66 {
  67         if (!msk->subflow || READ_ONCE(msk->can_ack))
  68                 return NULL;
  69
  70         return msk->subflow;
  71 }
  72
  73 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
  74 static u64 mptcp_wnd_end(const struct mptcp_sock *msk)
  75 {
  76         return READ_ONCE(msk->wnd_end);
  77 }
  78
  79 static bool mptcp_is_tcpsk(struct sock *sk)
  80 {
  81         struct socket *sock = sk->sk_socket;
  82
  83         if (unlikely(sk->sk_prot == &tcp_prot)) {
  84                 /* we are being invoked after mptcp_accept() has
  85                  * accepted a non-mp-capable flow: sk is a tcp_sk,
  86                  * not an mptcp one.
  87                  *
  88                  * Hand the socket over to tcp so all further socket ops
  89                  * bypass mptcp.
  90                  */
  91                 sock->ops = &inet_stream_ops;
  92                 return true;
  93 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  94         } else if (unlikely(sk->sk_prot == &tcpv6_prot)) {
  95                 sock->ops = &inet6_stream_ops;
  96                 return true;
  97 #endif
  98         }
  99
 100         return false;
 101 }
 102
 103 static int __mptcp_socket_create(struct mptcp_sock *msk)
 104 {
 105         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 106         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 107         struct socket *ssock;
 108         int err;
 109
 110         err = mptcp_subflow_create_socket(sk, sk->sk_family, &ssock);
 111         if (err)
 112                 return err;
 113
 114         WRITE_ONCE(msk->first, ssock->sk);
 115         WRITE_ONCE(msk->subflow, ssock);
 116         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
 117         list_add(&subflow->node, &msk->conn_list);
 118         sock_hold(ssock->sk);
 119         subflow->request_mptcp = 1;
 120
 121         /* This is the first subflow, always with id 0 */
 122         WRITE_ONCE(subflow->local_id, 0);
 123         mptcp_sock_graft(msk->first, sk->sk_socket);
 124
 125         return 0;
 126 }
 127
 128 static void mptcp_drop(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 129 {
 130         sk_drops_add(sk, skb);
 131         __kfree_skb(skb);
 132 }
 133
 134 static void mptcp_rmem_fwd_alloc_add(struct sock *sk, int size)
 135 {
 136         WRITE_ONCE(mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc,
 137                    mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc + size);
 138 }
 139
 140 static void mptcp_rmem_charge(struct sock *sk, int size)
 141 {
 142         mptcp_rmem_fwd_alloc_add(sk, -size);
 143 }
 144
 145 static bool mptcp_try_coalesce(struct sock *sk, struct sk_buff *to,
 146                                struct sk_buff *from)
 147 {
 148         bool fragstolen;
 149         int delta;
 150
 151         if (MPTCP_SKB_CB(from)->offset ||
 152             !skb_try_coalesce(to, from, &fragstolen, &delta))
 153                 return false;
 154
 155         pr_debug("colesced seq %llx into %llx new len %d new end seq %llx",
 156                  MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq, MPTCP_SKB_CB(to)->map_seq,
 157                  to->len, MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq);
 158         MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq;
 159
 160         /* note the fwd memory can reach a negative value after accounting
 161          * for the delta, but the later skb free will restore a non
 162          * negative one
 163          */
 164         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
 165         mptcp_rmem_charge(sk, delta);
 166         kfree_skb_partial(from, fragstolen);
 167
 168         return true;
 169 }
 170
 171 static bool mptcp_ooo_try_coalesce(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *to,
 172                                    struct sk_buff *from)
 173 {
 174         if (MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq != MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq)
 175                 return false;
 176
 177         return mptcp_try_coalesce((struct sock *)msk, to, from);
 178 }
 179
 180 static void __mptcp_rmem_reclaim(struct sock *sk, int amount)
 181 {
 182         amount >>= PAGE_SHIFT;
 183         mptcp_rmem_charge(sk, amount << PAGE_SHIFT);
 184         __sk_mem_reduce_allocated(sk, amount);
 185 }
 186
 187 static void mptcp_rmem_uncharge(struct sock *sk, int size)
 188 {
 189         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 190         int reclaimable;
 191
 192         mptcp_rmem_fwd_alloc_add(sk, size);
 193         reclaimable = msk->rmem_fwd_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
 194
 195         /* see sk_mem_uncharge() for the rationale behind the following schema */
 196         if (unlikely(reclaimable >= PAGE_SIZE))
 197                 __mptcp_rmem_reclaim(sk, reclaimable);
 198 }
 199
 200 static void mptcp_rfree(struct sk_buff *skb)
 201 {
 202         unsigned int len = skb->truesize;
 203         struct sock *sk = skb->sk;
 204
 205         atomic_sub(len, &sk->sk_rmem_alloc);
 206         mptcp_rmem_uncharge(sk, len);
 207 }
 208
 209 static void mptcp_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
 210 {
 211         skb_orphan(skb);
 212         skb->sk = sk;
 213         skb->destructor = mptcp_rfree;
 214         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
 215         mptcp_rmem_charge(sk, skb->truesize);
 216 }
 217
 218 /* "inspired" by tcp_data_queue_ofo(), main differences:
 219  * - use mptcp seqs
 220  * - don't cope with sacks
 221  */
 222 static void mptcp_data_queue_ofo(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *skb)
 223 {
 224         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 225         struct rb_node **p, *parent;
 226         u64 seq, end_seq, max_seq;
 227         struct sk_buff *skb1;
 228
 229         seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 230         end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 231         max_seq = atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent);
 232
 233         pr_debug("msk=%p seq=%llx limit=%llx empty=%d", msk, seq, max_seq,
 234                  RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 235         if (after64(end_seq, max_seq)) {
 236                 /* out of window */
 237                 mptcp_drop(sk, skb);
 238                 pr_debug("oow by %lld, rcv_wnd_sent %llu\n",
 239                          (unsigned long long)end_seq - (unsigned long)max_seq,
 240                          (unsigned long long)atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent));
 241                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_NODSSWINDOW);
 242                 return;
 243         }
 244
 245         p = &msk->out_of_order_queue.rb_node;
 246         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUE);
 247         if (RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue)) {
 248                 rb_link_node(&skb->rbnode, NULL, p);
 249                 rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 250                 msk->ooo_last_skb = skb;
 251                 goto end;
 252         }
 253
 254         /* with 2 subflows, adding at end of ooo queue is quite likely
 255          * Use of ooo_last_skb avoids the O(Log(N)) rbtree lookup.
 256          */
 257         if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, msk->ooo_last_skb, skb)) {
 258                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 259                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 260                 return;
 261         }
 262
 263         /* Can avoid an rbtree lookup if we are adding skb after ooo_last_skb */
 264         if (!before64(seq, MPTCP_SKB_CB(msk->ooo_last_skb)->end_seq)) {
 265                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 266                 parent = &msk->ooo_last_skb->rbnode;
 267                 p = &parent->rb_right;
 268                 goto insert;
 269         }
 270
 271         /* Find place to insert this segment. Handle overlaps on the way. */
 272         parent = NULL;
 273         while (*p) {
 274                 parent = *p;
 275                 skb1 = rb_to_skb(parent);
 276                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 277                         p = &parent->rb_left;
 278                         continue;
 279                 }
 280                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 281                         if (!after64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 282                                 /* All the bits are present. Drop. */
 283                                 mptcp_drop(sk, skb);
 284                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 285                                 return;
 286                         }
 287                         if (after64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 288                                 /* partial overlap:
 289                                  *     |     skb      |
 290                                  *  |     skb1    |
 291                                  * continue traversing
 292                                  */
 293                         } else {
 294                                 /* skb's seq == skb1's seq and skb covers skb1.
 295                                  * Replace skb1 with skb.
 296                                  */
 297                                 rb_replace_node(&skb1->rbnode, &skb->rbnode,
 298                                                 &msk->out_of_order_queue);
 299                                 mptcp_drop(sk, skb1);
 300                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 301                                 goto merge_right;
 302                         }
 303                 } else if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, skb1, skb)) {
 304                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 305                         return;
 306                 }
 307                 p = &parent->rb_right;
 308         }
 309
 310 insert:
 311         /* Insert segment into RB tree. */
 312         rb_link_node(&skb->rbnode, parent, p);
 313         rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 314
 315 merge_right:
 316         /* Remove other segments covered by skb. */
 317         while ((skb1 = skb_rb_next(skb)) != NULL) {
 318                 if (before64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq))
 319                         break;
 320                 rb_erase(&skb1->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 321                 mptcp_drop(sk, skb1);
 322                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 323         }
 324         /* If there is no skb after us, we are the last_skb ! */
 325         if (!skb1)
 326                 msk->ooo_last_skb = skb;
 327
 328 end:
 329         skb_condense(skb);
 330         mptcp_set_owner_r(skb, sk);
 331 }
 332
 333 static bool mptcp_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sock *ssk, int size)
 334 {
 335         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 336         int amt, amount;
 337
 338         if (size <= msk->rmem_fwd_alloc)
 339                 return true;
 340
 341         size -= msk->rmem_fwd_alloc;
 342         amt = sk_mem_pages(size);
 343         amount = amt << PAGE_SHIFT;
 344         if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, size, amt, SK_MEM_RECV))
 345                 return false;
 346
 347         mptcp_rmem_fwd_alloc_add(sk, amount);
 348         return true;
 349 }
 350
 351 static bool __mptcp_move_skb(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
 352                              struct sk_buff *skb, unsigned int offset,
 353                              size_t copy_len)
 354 {
 355         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 356         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 357         struct sk_buff *tail;
 358         bool has_rxtstamp;
 359
 360         __skb_unlink(skb, &ssk->sk_receive_queue);
 361
 362         skb_ext_reset(skb);
 363         skb_orphan(skb);
 364
 365         /* try to fetch required memory from subflow */
 366         if (!mptcp_rmem_schedule(sk, ssk, skb->truesize))
 367                 goto drop;
 368
 369         has_rxtstamp = TCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp;
 370
 371         /* the skb map_seq accounts for the skb offset:
 372          * mptcp_subflow_get_mapped_dsn() is based on the current tp->copied_seq
 373          * value
 374          */
 375         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq = mptcp_subflow_get_mapped_dsn(subflow);
 376         MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq + copy_len;
 377         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset = offset;
 378         MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp = has_rxtstamp;
 379
 380         if (MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq == msk->ack_seq) {
 381                 /* in sequence */
 382                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + copy_len);
 383                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 384                 if (tail && mptcp_try_coalesce(sk, tail, skb))
 385                         return true;
 386
 387                 mptcp_set_owner_r(skb, sk);
 388                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 389                 return true;
 390         } else if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq)) {
 391                 mptcp_data_queue_ofo(msk, skb);
 392                 return false;
 393         }
 394
 395         /* old data, keep it simple and drop the whole pkt, sender
 396          * will retransmit as needed, if needed.
 397          */
 398         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 399 drop:
 400         mptcp_drop(sk, skb);
 401         return false;
 402 }
 403
 404 static void mptcp_stop_rtx_timer(struct sock *sk)
 405 {
 406         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 407
 408         sk_stop_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer);
 409         mptcp_sk(sk)->timer_ival = 0;
 410 }
 411
 412 static void mptcp_close_wake_up(struct sock *sk)
 413 {
 414         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 415                 return;
 416
 417         sk->sk_state_change(sk);
 418         if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
 419             sk->sk_state == TCP_CLOSE)
 420                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
 421         else
 422                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
 423 }
 424
 425 static bool mptcp_pending_data_fin_ack(struct sock *sk)
 426 {
 427         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 428
 429         return ((1 << sk->sk_state) &
 430                 (TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) &&
 431                msk->write_seq == READ_ONCE(msk->snd_una);
 432 }
 433
 434 static void mptcp_check_data_fin_ack(struct sock *sk)
 435 {
 436         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 437
 438         /* Look for an acknowledged DATA_FIN */
 439         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk)) {
 440                 WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 0);
 441
 442                 switch (sk->sk_state) {
 443                 case TCP_FIN_WAIT1:
 444                         inet_sk_state_store(sk, TCP_FIN_WAIT2);
 445                         break;
 446                 case TCP_CLOSING:
 447                 case TCP_LAST_ACK:
 448                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 449                         break;
 450                 }
 451
 452                 mptcp_close_wake_up(sk);
 453         }
 454 }
 455
 456 static bool mptcp_pending_data_fin(struct sock *sk, u64 *seq)
 457 {
 458         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 459
 460         if (READ_ONCE(msk->rcv_data_fin) &&
 461             ((1 << sk->sk_state) &
 462              (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_FIN_WAIT2))) {
 463                 u64 rcv_data_fin_seq = READ_ONCE(msk->rcv_data_fin_seq);
 464
 465                 if (msk->ack_seq == rcv_data_fin_seq) {
 466                         if (seq)
 467                                 *seq = rcv_data_fin_seq;
 468
 469                         return true;
 470                 }
 471         }
 472
 473         return false;
 474 }
 475
 476 static void mptcp_set_datafin_timeout(const struct sock *sk)
 477 {
 478         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 479         u32 retransmits;
 480
 481         retransmits = min_t(u32, icsk->icsk_retransmits,
 482                             ilog2(TCP_RTO_MAX / TCP_RTO_MIN));
 483
 484         mptcp_sk(sk)->timer_ival = TCP_RTO_MIN << retransmits;
 485 }
 486
 487 static void __mptcp_set_timeout(struct sock *sk, long tout)
 488 {
 489         mptcp_sk(sk)->timer_ival = tout > 0 ? tout : TCP_RTO_MIN;
 490 }
 491
 492 static long mptcp_timeout_from_subflow(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
 493 {
 494         const struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 495
 496         return inet_csk(ssk)->icsk_pending && !subflow->stale_count ?
 497                inet_csk(ssk)->icsk_timeout - jiffies : 0;
 498 }
 499
 500 static void mptcp_set_timeout(struct sock *sk)
 501 {
 502         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 503         long tout = 0;
 504
 505         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow)
 506                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
 507         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
 508 }
 509
 510 static inline bool tcp_can_send_ack(const struct sock *ssk)
 511 {
 512         return !((1 << inet_sk_state_load(ssk)) &
 513                (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_TIME_WAIT | TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN));
 514 }
 515
 516 void __mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk)
 517 {
 518         if (tcp_can_send_ack(ssk))
 519                 tcp_send_ack(ssk);
 520 }
 521
 522 static void mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk)
 523 {
 524         bool slow;
 525
 526         slow = lock_sock_fast(ssk);
 527         __mptcp_subflow_send_ack(ssk);
 528         unlock_sock_fast(ssk, slow);
 529 }
 530
 531 static void mptcp_send_ack(struct mptcp_sock *msk)
 532 {
 533         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 534
 535         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 536                 mptcp_subflow_send_ack(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
 537 }
 538
 539 static void mptcp_subflow_cleanup_rbuf(struct sock *ssk)
 540 {
 541         bool slow;
 542
 543         slow = lock_sock_fast(ssk);
 544         if (tcp_can_send_ack(ssk))
 545                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
 546         unlock_sock_fast(ssk, slow);
 547 }
 548
 549 static bool mptcp_subflow_could_cleanup(const struct sock *ssk, bool rx_empty)
 550 {
 551         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
 552         u8 ack_pending = READ_ONCE(icsk->icsk_ack.pending);
 553         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
 554
 555         return (ack_pending & ICSK_ACK_SCHED) &&
 556                 ((READ_ONCE(tp->rcv_nxt) - READ_ONCE(tp->rcv_wup) >
 557                   READ_ONCE(icsk->icsk_ack.rcv_mss)) ||
 558                  (rx_empty && ack_pending &
 559                               (ICSK_ACK_PUSHED2 | ICSK_ACK_PUSHED)));
 560 }
 561
 562 static void mptcp_cleanup_rbuf(struct mptcp_sock *msk)
 563 {
 564         int old_space = READ_ONCE(msk->old_wspace);
 565         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 566         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 567         int space =  __mptcp_space(sk);
 568         bool cleanup, rx_empty;
 569
 570         cleanup = (space > 0) && (space >= (old_space << 1));
 571         rx_empty = !__mptcp_rmem(sk);
 572
 573         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 574                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 575
 576                 if (cleanup || mptcp_subflow_could_cleanup(ssk, rx_empty))
 577                         mptcp_subflow_cleanup_rbuf(ssk);
 578         }
 579 }
 580
 581 static bool mptcp_check_data_fin(struct sock *sk)
 582 {
 583         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 584         u64 rcv_data_fin_seq;
 585         bool ret = false;
 586
 587         /* Need to ack a DATA_FIN received from a peer while this side
 588          * of the connection is in ESTABLISHED, FIN_WAIT1, or FIN_WAIT2.
 589          * msk->rcv_data_fin was set when parsing the incoming options
 590          * at the subflow level and the msk lock was not held, so this
 591          * is the first opportunity to act on the DATA_FIN and change
 592          * the msk state.
 593          *
 594          * If we are caught up to the sequence number of the incoming
 595          * DATA_FIN, send the DATA_ACK now and do state transition.  If
 596          * not caught up, do nothing and let the recv code send DATA_ACK
 597          * when catching up.
 598          */
 599
 600         if (mptcp_pending_data_fin(sk, &rcv_data_fin_seq)) {
 601                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + 1);
 602                 WRITE_ONCE(msk->rcv_data_fin, 0);
 603
 604                 WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, sk->sk_shutdown | RCV_SHUTDOWN);
 605                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
 606
 607                 switch (sk->sk_state) {
 608                 case TCP_ESTABLISHED:
 609                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
 610                         break;
 611                 case TCP_FIN_WAIT1:
 612                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSING);
 613                         break;
 614                 case TCP_FIN_WAIT2:
 615                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 616                         break;
 617                 default:
 618                         /* Other states not expected */
 619                         WARN_ON_ONCE(1);
 620                         break;
 621                 }
 622
 623                 ret = true;
 624                 if (!__mptcp_check_fallback(msk))
 625                         mptcp_send_ack(msk);
 626                 mptcp_close_wake_up(sk);
 627         }
 628         return ret;
 629 }
 630
 631 static bool __mptcp_move_skbs_from_subflow(struct mptcp_sock *msk,
 632                                            struct sock *ssk,
 633                                            unsigned int *bytes)
 634 {
 635         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 636         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 637         unsigned int moved = 0;
 638         bool more_data_avail;
 639         struct tcp_sock *tp;
 640         bool done = false;
 641         int sk_rbuf;
 642
 643         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 644
 645         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
 646                 int ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 647
 648                 if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf)) {
 649                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, ssk_rbuf);
 650                         sk_rbuf = ssk_rbuf;
 651                 }
 652         }
 653
 654         pr_debug("msk=%p ssk=%p", msk, ssk);
 655         tp = tcp_sk(ssk);
 656         do {
 657                 u32 map_remaining, offset;
 658                 u32 seq = tp->copied_seq;
 659                 struct sk_buff *skb;
 660                 bool fin;
 661
 662                 /* try to move as much data as available */
 663                 map_remaining = subflow->map_data_len -
 664                                 mptcp_subflow_get_map_offset(subflow);
 665
 666                 skb = skb_peek(&ssk->sk_receive_queue);
 667                 if (!skb) {
 668                         /* With racing move_skbs_to_msk() and __mptcp_move_skbs(),
 669                          * a different CPU can have already processed the pending
 670                          * data, stop here or we can enter an infinite loop
 671                          */
 672                         if (!moved)
 673                                 done = true;
 674                         break;
 675                 }
 676
 677                 if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
 678                         /* Under fallback skbs have no MPTCP extension and TCP could
 679                          * collapse them between the dummy map creation and the
 680                          * current dequeue. Be sure to adjust the map size.
 681                          */
 682                         map_remaining = skb->len;
 683                         subflow->map_data_len = skb->len;
 684                 }
 685
 686                 offset = seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
 687                 fin = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN;
 688                 if (fin) {
 689                         done = true;
 690                         seq++;
 691                 }
 692
 693                 if (offset < skb->len) {
 694                         size_t len = skb->len - offset;
 695
 696                         if (tp->urg_data)
 697                                 done = true;
 698
 699                         if (__mptcp_move_skb(msk, ssk, skb, offset, len))
 700                                 moved += len;
 701                         seq += len;
 702
 703                         if (WARN_ON_ONCE(map_remaining < len))
 704                                 break;
 705                 } else {
 706                         WARN_ON_ONCE(!fin);
 707                         sk_eat_skb(ssk, skb);
 708                         done = true;
 709                 }
 710
 711                 WRITE_ONCE(tp->copied_seq, seq);
 712                 more_data_avail = mptcp_subflow_data_available(ssk);
 713
 714                 if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk_rbuf) {
 715                         done = true;
 716                         break;
 717                 }
 718         } while (more_data_avail);
 719
 720         *bytes += moved;
 721         return done;
 722 }
 723
 724 static bool __mptcp_ofo_queue(struct mptcp_sock *msk)
 725 {
 726         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 727         struct sk_buff *skb, *tail;
 728         bool moved = false;
 729         struct rb_node *p;
 730         u64 end_seq;
 731
 732         p = rb_first(&msk->out_of_order_queue);
 733         pr_debug("msk=%p empty=%d", msk, RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 734         while (p) {
 735                 skb = rb_to_skb(p);
 736                 if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq))
 737                         break;
 738
 739                 p = rb_next(p);
 740                 rb_erase(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 741
 742                 if (unlikely(!after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
 743                                       msk->ack_seq))) {
 744                         mptcp_drop(sk, skb);
 745                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 746                         continue;
 747                 }
 748
 749                 end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 750                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 751                 if (!tail || !mptcp_ooo_try_coalesce(msk, tail, skb)) {
 752                         int delta = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 753
 754                         /* skip overlapping data, if any */
 755                         pr_debug("uncoalesced seq=%llx ack seq=%llx delta=%d",
 756                                  MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq,
 757                                  delta);
 758                         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += delta;
 759                         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += delta;
 760                         __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 761                 }
 762                 msk->ack_seq = end_seq;
 763                 moved = true;
 764         }
 765         return moved;
 766 }
 767
 768 static bool __mptcp_subflow_error_report(struct sock *sk, struct sock *ssk)
 769 {
 770         int err = sock_error(ssk);
 771         int ssk_state;
 772
 773         if (!err)
 774                 return false;
 775
 776         /* only propagate errors on fallen-back sockets or
 777          * on MPC connect
 778          */
 779         if (sk->sk_state != TCP_SYN_SENT && !__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk)))
 780                 return false;
 781
 782         /* We need to propagate only transition to CLOSE state.
 783          * Orphaned socket will see such state change via
 784          * subflow_sched_work_if_closed() and that path will properly
 785          * destroy the msk as needed.
 786          */
 787         ssk_state = inet_sk_state_load(ssk);
 788         if (ssk_state == TCP_CLOSE && !sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 789                 inet_sk_state_store(sk, ssk_state);
 790         WRITE_ONCE(sk->sk_err, -err);
 791
 792         /* This barrier is coupled with smp_rmb() in mptcp_poll() */
 793         smp_wmb();
 794         sk_error_report(sk);
 795         return true;
 796 }
 797
 798 void __mptcp_error_report(struct sock *sk)
 799 {
 800         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 801         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 802
 803         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 804                 if (__mptcp_subflow_error_report(sk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)))
 805                         break;
 806 }
 807
 808 /* In most cases we will be able to lock the mptcp socket.  If its already
 809  * owned, we need to defer to the work queue to avoid ABBA deadlock.
 810  */
 811 static bool move_skbs_to_msk(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 812 {
 813         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 814         unsigned int moved = 0;
 815
 816         __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
 817         __mptcp_ofo_queue(msk);
 818         if (unlikely(ssk->sk_err)) {
 819                 if (!sock_owned_by_user(sk))
 820                         __mptcp_error_report(sk);
 821                 else
 822                         __set_bit(MPTCP_ERROR_REPORT,  &msk->cb_flags);
 823         }
 824
 825         /* If the moves have caught up with the DATA_FIN sequence number
 826          * it's time to ack the DATA_FIN and change socket state, but
 827          * this is not a good place to change state. Let the workqueue
 828          * do it.
 829          */
 830         if (mptcp_pending_data_fin(sk, NULL))
 831                 mptcp_schedule_work(sk);
 832         return moved > 0;
 833 }
 834
 835 void mptcp_data_ready(struct sock *sk, struct sock *ssk)
 836 {
 837         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 838         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 839         int sk_rbuf, ssk_rbuf;
 840
 841         /* The peer can send data while we are shutting down this
 842          * subflow at msk destruction time, but we must avoid enqueuing
 843          * more data to the msk receive queue
 844          */
 845         if (unlikely(subflow->disposable))
 846                 return;
 847
 848         ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 849         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 850         if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf))
 851                 sk_rbuf = ssk_rbuf;
 852
 853         /* over limit? can't append more skbs to msk, Also, no need to wake-up*/
 854         if (__mptcp_rmem(sk) > sk_rbuf) {
 855                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RCVPRUNED);
 856                 return;
 857         }
 858
 859         /* Wake-up the reader only for in-sequence data */
 860         mptcp_data_lock(sk);
 861         if (move_skbs_to_msk(msk, ssk))
 862                 sk->sk_data_ready(sk);
 863
 864         mptcp_data_unlock(sk);
 865 }
 866
 867 static void mptcp_subflow_joined(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 868 {
 869         mptcp_subflow_ctx(ssk)->map_seq = READ_ONCE(msk->ack_seq);
 870         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
 871         mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_ESTABLISHED, msk, ssk, GFP_ATOMIC);
 872 }
 873
 874 static bool __mptcp_finish_join(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 875 {
 876         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 877
 878         if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 879                 return false;
 880
 881         /* attach to msk socket only after we are sure we will deal with it
 882          * at close time
 883          */
 884         if (sk->sk_socket && !ssk->sk_socket)
 885                 mptcp_sock_graft(ssk, sk->sk_socket);
 886
 887         mptcp_sockopt_sync_locked(msk, ssk);
 888         mptcp_subflow_joined(msk, ssk);
 889         mptcp_stop_tout_timer(sk);
 890         return true;
 891 }
 892
 893 static void __mptcp_flush_join_list(struct sock *sk, struct list_head *join_list)
 894 {
 895         struct mptcp_subflow_context *tmp, *subflow;
 896         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 897
 898         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, join_list, node) {
 899                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 900                 bool slow = lock_sock_fast(ssk);
 901
 902                 list_move_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
 903                 if (!__mptcp_finish_join(msk, ssk))
 904                         mptcp_subflow_reset(ssk);
 905                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
 906         }
 907 }
 908
 909 static bool mptcp_rtx_timer_pending(struct sock *sk)
 910 {
 911         return timer_pending(&inet_csk(sk)->icsk_retransmit_timer);
 912 }
 913
 914 static void mptcp_reset_rtx_timer(struct sock *sk)
 915 {
 916         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 917         unsigned long tout;
 918
 919         /* prevent rescheduling on close */
 920         if (unlikely(inet_sk_state_load(sk) == TCP_CLOSE))
 921                 return;
 922
 923         tout = mptcp_sk(sk)->timer_ival;
 924         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer, jiffies + tout);
 925 }
 926
 927 bool mptcp_schedule_work(struct sock *sk)
 928 {
 929         if (inet_sk_state_load(sk) != TCP_CLOSE &&
 930             schedule_work(&mptcp_sk(sk)->work)) {
 931                 /* each subflow already holds a reference to the sk, and the
 932                  * workqueue is invoked by a subflow, so sk can't go away here.
 933                  */
 934                 sock_hold(sk);
 935                 return true;
 936         }
 937         return false;
 938 }
 939
 940 void mptcp_subflow_eof(struct sock *sk)
 941 {
 942         if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_EOF, &mptcp_sk(sk)->flags))
 943                 mptcp_schedule_work(sk);
 944 }
 945
 946 static void mptcp_check_for_eof(struct mptcp_sock *msk)
 947 {
 948         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 949         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 950         int receivers = 0;
 951
 952         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 953                 receivers += !subflow->rx_eof;
 954         if (receivers)
 955                 return;
 956
 957         if (!(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN)) {
 958                 /* hopefully temporary hack: propagate shutdown status
 959                  * to msk, when all subflows agree on it
 960                  */
 961                 WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, sk->sk_shutdown | RCV_SHUTDOWN);
 962
 963                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
 964                 sk->sk_data_ready(sk);
 965         }
 966
 967         switch (sk->sk_state) {
 968         case TCP_ESTABLISHED:
 969                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
 970                 break;
 971         case TCP_FIN_WAIT1:
 972                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSING);
 973                 break;
 974         case TCP_FIN_WAIT2:
 975                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 976                 break;
 977         default:
 978                 return;
 979         }
 980         mptcp_close_wake_up(sk);
 981 }
 982
 983 static struct sock *mptcp_subflow_recv_lookup(const struct mptcp_sock *msk)
 984 {
 985         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 986         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 987
 988         sock_owned_by_me(sk);
 989
 990         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 991                 if (READ_ONCE(subflow->data_avail))
 992                         return mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 993         }
 994
 995         return NULL;
 996 }
 997
 998 static bool mptcp_skb_can_collapse_to(u64 write_seq,
 999                                       const struct sk_buff *skb,
1000                                       const struct mptcp_ext *mpext)
1001 {
1002         if (!tcp_skb_can_collapse_to(skb))
1003                 return false;
1004
1005         /* can collapse only if MPTCP level sequence is in order and this
1006          * mapping has not been xmitted yet
1007          */
1008         return mpext && mpext->data_seq + mpext->data_len == write_seq &&
1009                !mpext->frozen;
1010 }
1011
1012 /* we can append data to the given data frag if:
1013  * - there is space available in the backing page_frag
1014  * - the data frag tail matches the current page_frag free offset
1015  * - the data frag end sequence number matches the current write seq
1016  */
1017 static bool mptcp_frag_can_collapse_to(const struct mptcp_sock *msk,
1018                                        const struct page_frag *pfrag,
1019                                        const struct mptcp_data_frag *df)
1020 {
1021         return df && pfrag->page == df->page &&
1022                 pfrag->size - pfrag->offset > 0 &&
1023                 pfrag->offset == (df->offset + df->data_len) &&
1024                 df->data_seq + df->data_len == msk->write_seq;
1025 }
1026
1027 static void dfrag_uncharge(struct sock *sk, int len)
1028 {
1029         sk_mem_uncharge(sk, len);
1030         sk_wmem_queued_add(sk, -len);
1031 }
1032
1033 static void dfrag_clear(struct sock *sk, struct mptcp_data_frag *dfrag)
1034 {
1035         int len = dfrag->data_len + dfrag->overhead;
1036
1037         list_del(&dfrag->list);
1038         dfrag_uncharge(sk, len);
1039         put_page(dfrag->page);
1040 }
1041
1042 static void __mptcp_clean_una(struct sock *sk)
1043 {
1044         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1045         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
1046         u64 snd_una;
1047
1048         /* on fallback we just need to ignore snd_una, as this is really
1049          * plain TCP
1050          */
1051         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1052                 msk->snd_una = READ_ONCE(msk->snd_nxt);
1053
1054         snd_una = msk->snd_una;
1055         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list) {
1056                 if (after64(dfrag->data_seq + dfrag->data_len, snd_una))
1057                         break;
1058
1059                 if (unlikely(dfrag == msk->first_pending)) {
1060                         /* in recovery mode can see ack after the current snd head */
1061                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1062                                 break;
1063
1064                         WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1065                 }
1066
1067                 dfrag_clear(sk, dfrag);
1068         }
1069
1070         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
1071         if (dfrag && after64(snd_una, dfrag->data_seq)) {
1072                 u64 delta = snd_una - dfrag->data_seq;
1073
1074                 /* prevent wrap around in recovery mode */
1075                 if (unlikely(delta > dfrag->already_sent)) {
1076                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1077                                 goto out;
1078                         if (WARN_ON_ONCE(delta > dfrag->data_len))
1079                                 goto out;
1080                         dfrag->already_sent += delta - dfrag->already_sent;
1081                 }
1082
1083                 dfrag->data_seq += delta;
1084                 dfrag->offset += delta;
1085                 dfrag->data_len -= delta;
1086                 dfrag->already_sent -= delta;
1087
1088                 dfrag_uncharge(sk, delta);
1089         }
1090
1091         /* all retransmitted data acked, recovery completed */
1092         if (unlikely(msk->recovery) && after64(msk->snd_una, msk->recovery_snd_nxt))
1093                 msk->recovery = false;
1094
1095 out:
1096         if (snd_una == READ_ONCE(msk->snd_nxt) &&
1097             snd_una == READ_ONCE(msk->write_seq)) {
1098                 if (mptcp_rtx_timer_pending(sk) && !mptcp_data_fin_enabled(msk))
1099                         mptcp_stop_rtx_timer(sk);
1100         } else {
1101                 mptcp_reset_rtx_timer(sk);
1102         }
1103 }
1104
1105 static void __mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1106 {
1107         lockdep_assert_held_once(&sk->sk_lock.slock);
1108
1109         __mptcp_clean_una(sk);
1110         mptcp_write_space(sk);
1111 }
1112
1113 static void mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1114 {
1115         mptcp_data_lock(sk);
1116         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
1117         mptcp_data_unlock(sk);
1118 }
1119
1120 static void mptcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
1121 {
1122         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1123         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1124         bool first = true;
1125
1126         sk_stream_moderate_sndbuf(sk);
1127         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1128                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1129
1130                 if (first)
1131                         tcp_enter_memory_pressure(ssk);
1132                 sk_stream_moderate_sndbuf(ssk);
1133                 first = false;
1134         }
1135 }
1136
1137 /* ensure we get enough memory for the frag hdr, beyond some minimal amount of
1138  * data
1139  */
1140 static bool mptcp_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag)
1141 {
1142         if (likely(skb_page_frag_refill(32U + sizeof(struct mptcp_data_frag),
1143                                         pfrag, sk->sk_allocation)))
1144                 return true;
1145
1146         mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1147         return false;
1148 }
1149
1150 static struct mptcp_data_frag *
1151 mptcp_carve_data_frag(const struct mptcp_sock *msk, struct page_frag *pfrag,
1152                       int orig_offset)
1153 {
1154         int offset = ALIGN(orig_offset, sizeof(long));
1155         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1156
1157         dfrag = (struct mptcp_data_frag *)(page_to_virt(pfrag->page) + offset);
1158         dfrag->data_len = 0;
1159         dfrag->data_seq = msk->write_seq;
1160         dfrag->overhead = offset - orig_offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1161         dfrag->offset = offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1162         dfrag->already_sent = 0;
1163         dfrag->page = pfrag->page;
1164
1165         return dfrag;
1166 }
1167
1168 struct mptcp_sendmsg_info {
1169         int mss_now;
1170         int size_goal;
1171         u16 limit;
1172         u16 sent;
1173         unsigned int flags;
1174         bool data_lock_held;
1175 };
1176
1177 static int mptcp_check_allowed_size(const struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
1178                                     u64 data_seq, int avail_size)
1179 {
1180         u64 window_end = mptcp_wnd_end(msk);
1181         u64 mptcp_snd_wnd;
1182
1183         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1184                 return avail_size;
1185
1186         mptcp_snd_wnd = window_end - data_seq;
1187         avail_size = min_t(unsigned int, mptcp_snd_wnd, avail_size);
1188
1189         if (unlikely(tcp_sk(ssk)->snd_wnd < mptcp_snd_wnd)) {
1190                 tcp_sk(ssk)->snd_wnd = min_t(u64, U32_MAX, mptcp_snd_wnd);
1191                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_SNDWNDSHARED);
1192         }
1193
1194         return avail_size;
1195 }
1196
1197 static bool __mptcp_add_ext(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp)
1198 {
1199         struct skb_ext *mpext = __skb_ext_alloc(gfp);
1200
1201         if (!mpext)
1202                 return false;
1203         __skb_ext_set(skb, SKB_EXT_MPTCP, mpext);
1204         return true;
1205 }
1206
1207 static struct sk_buff *__mptcp_do_alloc_tx_skb(struct sock *sk, gfp_t gfp)
1208 {
1209         struct sk_buff *skb;
1210
1211         skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, gfp);
1212         if (likely(skb)) {
1213                 if (likely(__mptcp_add_ext(skb, gfp))) {
1214                         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1215                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1216                         INIT_LIST_HEAD(&skb->tcp_tsorted_anchor);
1217                         return skb;
1218                 }
1219                 __kfree_skb(skb);
1220         } else {
1221                 mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1222         }
1223         return NULL;
1224 }
1225
1226 static struct sk_buff *__mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, gfp_t gfp)
1227 {
1228         struct sk_buff *skb;
1229
1230         skb = __mptcp_do_alloc_tx_skb(sk, gfp);
1231         if (!skb)
1232                 return NULL;
1233
1234         if (likely(sk_wmem_schedule(ssk, skb->truesize))) {
1235                 tcp_skb_entail(ssk, skb);
1236                 return skb;
1237         }
1238         tcp_skb_tsorted_anchor_cleanup(skb);
1239         kfree_skb(skb);
1240         return NULL;
1241 }
1242
1243 static struct sk_buff *mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, bool data_lock_held)
1244 {
1245         gfp_t gfp = data_lock_held ? GFP_ATOMIC : sk->sk_allocation;
1246
1247         return __mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, gfp);
1248 }
1249
1250 /* note: this always recompute the csum on the whole skb, even
1251  * if we just appended a single frag. More status info needed
1252  */
1253 static void mptcp_update_data_checksum(struct sk_buff *skb, int added)
1254 {
1255         struct mptcp_ext *mpext = mptcp_get_ext(skb);
1256         __wsum csum = ~csum_unfold(mpext->csum);
1257         int offset = skb->len - added;
1258
1259         mpext->csum = csum_fold(csum_block_add(csum, skb_checksum(skb, offset, added, 0), offset));
1260 }
1261
1262 static void mptcp_update_infinite_map(struct mptcp_sock *msk,
1263                                       struct sock *ssk,
1264                                       struct mptcp_ext *mpext)
1265 {
1266         if (!mpext)
1267                 return;
1268
1269         mpext->infinite_map = 1;
1270         mpext->data_len = 0;
1271
1272         MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_INFINITEMAPTX);
1273         mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map = 0;
1274         pr_fallback(msk);
1275         mptcp_do_fallback(ssk);
1276 }
1277
1278 #define MPTCP_MAX_GSO_SIZE (GSO_LEGACY_MAX_SIZE - (MAX_TCP_HEADER + 1))
1279
1280 static int mptcp_sendmsg_frag(struct sock *sk, struct sock *ssk,
1281                               struct mptcp_data_frag *dfrag,
1282                               struct mptcp_sendmsg_info *info)
1283 {
1284         u64 data_seq = dfrag->data_seq + info->sent;
1285         int offset = dfrag->offset + info->sent;
1286         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1287         bool zero_window_probe = false;
1288         struct mptcp_ext *mpext = NULL;
1289         bool can_coalesce = false;
1290         bool reuse_skb = true;
1291         struct sk_buff *skb;
1292         size_t copy;
1293         int i;
1294
1295         pr_debug("msk=%p ssk=%p sending dfrag at seq=%llu len=%u already sent=%u",
1296                  msk, ssk, dfrag->data_seq, dfrag->data_len, info->sent);
1297
1298         if (WARN_ON_ONCE(info->sent > info->limit ||
1299                          info->limit > dfrag->data_len))
1300                 return 0;
1301
1302         if (unlikely(!__tcp_can_send(ssk)))
1303                 return -EAGAIN;
1304
1305         /* compute send limit */
1306         if (unlikely(ssk->sk_gso_max_size > MPTCP_MAX_GSO_SIZE))
1307                 ssk->sk_gso_max_size = MPTCP_MAX_GSO_SIZE;
1308         info->mss_now = tcp_send_mss(ssk, &info->size_goal, info->flags);
1309         copy = info->size_goal;
1310
1311         skb = tcp_write_queue_tail(ssk);
1312         if (skb && copy > skb->len) {
1313                 /* Limit the write to the size available in the
1314                  * current skb, if any, so that we create at most a new skb.
1315                  * Explicitly tells TCP internals to avoid collapsing on later
1316                  * queue management operation, to avoid breaking the ext <->
1317                  * SSN association set here
1318                  */
1319                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1320                 if (!mptcp_skb_can_collapse_to(data_seq, skb, mpext)) {
1321                         TCP_SKB_CB(skb)->eor = 1;
1322                         tcp_mark_push(tcp_sk(ssk), skb);
1323                         goto alloc_skb;
1324                 }
1325
1326                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1327                 can_coalesce = skb_can_coalesce(skb, i, dfrag->page, offset);
1328                 if (!can_coalesce && i >= READ_ONCE(sysctl_max_skb_frags)) {
1329                         tcp_mark_push(tcp_sk(ssk), skb);
1330                         goto alloc_skb;
1331                 }
1332
1333                 copy -= skb->len;
1334         } else {
1335 alloc_skb:
1336                 skb = mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, info->data_lock_held);
1337                 if (!skb)
1338                         return -ENOMEM;
1339
1340                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1341                 reuse_skb = false;
1342                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1343         }
1344
1345         /* Zero window and all data acked? Probe. */
1346         copy = mptcp_check_allowed_size(msk, ssk, data_seq, copy);
1347         if (copy == 0) {
1348                 u64 snd_una = READ_ONCE(msk->snd_una);
1349
1350                 if (snd_una != msk->snd_nxt || tcp_write_queue_tail(ssk)) {
1351                         tcp_remove_empty_skb(ssk);
1352                         return 0;
1353                 }
1354
1355                 zero_window_probe = true;
1356                 data_seq = snd_una - 1;
1357                 copy = 1;
1358         }
1359
1360         copy = min_t(size_t, copy, info->limit - info->sent);
1361         if (!sk_wmem_schedule(ssk, copy)) {
1362                 tcp_remove_empty_skb(ssk);
1363                 return -ENOMEM;
1364         }
1365
1366         if (can_coalesce) {
1367                 skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], copy);
1368         } else {
1369                 get_page(dfrag->page);
1370                 skb_fill_page_desc(skb, i, dfrag->page, offset, copy);
1371         }
1372
1373         skb->len += copy;
1374         skb->data_len += copy;
1375         skb->truesize += copy;
1376         sk_wmem_queued_add(ssk, copy);
1377         sk_mem_charge(ssk, copy);
1378         WRITE_ONCE(tcp_sk(ssk)->write_seq, tcp_sk(ssk)->write_seq + copy);
1379         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq += copy;
1380         tcp_skb_pcount_set(skb, 0);
1381
1382         /* on skb reuse we just need to update the DSS len */
1383         if (reuse_skb) {
1384                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags &= ~TCPHDR_PSH;
1385                 mpext->data_len += copy;
1386                 goto out;
1387         }
1388
1389         memset(mpext, 0, sizeof(*mpext));
1390         mpext->data_seq = data_seq;
1391         mpext->subflow_seq = mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq;
1392         mpext->data_len = copy;
1393         mpext->use_map = 1;
1394         mpext->dsn64 = 1;
1395
1396         pr_debug("data_seq=%llu subflow_seq=%u data_len=%u dsn64=%d",
1397                  mpext->data_seq, mpext->subflow_seq, mpext->data_len,
1398                  mpext->dsn64);
1399
1400         if (zero_window_probe) {
1401                 mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1402                 mpext->frozen = 1;
1403                 if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1404                         mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1405                 tcp_push_pending_frames(ssk);
1406                 return 0;
1407         }
1408 out:
1409         if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1410                 mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1411         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map)
1412                 mptcp_update_infinite_map(msk, ssk, mpext);
1413         trace_mptcp_sendmsg_frag(mpext);
1414         mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1415         return copy;
1416 }
1417
1418 #define MPTCP_SEND_BURST_SIZE           ((1 << 16) - \
1419                                          sizeof(struct tcphdr) - \
1420                                          MAX_TCP_OPTION_SPACE - \
1421                                          sizeof(struct ipv6hdr) - \
1422                                          sizeof(struct frag_hdr))
1423
1424 struct subflow_send_info {
1425         struct sock *ssk;
1426         u64 linger_time;
1427 };
1428
1429 void mptcp_subflow_set_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1430 {
1431         if (!subflow->stale)
1432                 return;
1433
1434         subflow->stale = 0;
1435         MPTCP_INC_STATS(sock_net(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)), MPTCP_MIB_SUBFLOWRECOVER);
1436 }
1437
1438 bool mptcp_subflow_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1439 {
1440         if (unlikely(subflow->stale)) {
1441                 u32 rcv_tstamp = READ_ONCE(tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow))->rcv_tstamp);
1442
1443                 if (subflow->stale_rcv_tstamp == rcv_tstamp)
1444                         return false;
1445
1446                 mptcp_subflow_set_active(subflow);
1447         }
1448         return __mptcp_subflow_active(subflow);
1449 }
1450
1451 #define SSK_MODE_ACTIVE 0
1452 #define SSK_MODE_BACKUP 1
1453 #define SSK_MODE_MAX    2
1454
1455 /* implement the mptcp packet scheduler;
1456  * returns the subflow that will transmit the next DSS
1457  * additionally updates the rtx timeout
1458  */
1459 static struct sock *mptcp_subflow_get_send(struct mptcp_sock *msk)
1460 {
1461         struct subflow_send_info send_info[SSK_MODE_MAX];
1462         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1463         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1464         u32 pace, burst, wmem;
1465         int i, nr_active = 0;
1466         struct sock *ssk;
1467         u64 linger_time;
1468         long tout = 0;
1469
1470         sock_owned_by_me(sk);
1471
1472         if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
1473                 if (!msk->first)
1474                         return NULL;
1475                 return __tcp_can_send(msk->first) &&
1476                        sk_stream_memory_free(msk->first) ? msk->first : NULL;
1477         }
1478
1479         /* re-use last subflow, if the burst allow that */
1480         if (msk->last_snd && msk->snd_burst > 0 &&
1481             sk_stream_memory_free(msk->last_snd) &&
1482             mptcp_subflow_active(mptcp_subflow_ctx(msk->last_snd))) {
1483                 mptcp_set_timeout(sk);
1484                 return msk->last_snd;
1485         }
1486
1487         /* pick the subflow with the lower wmem/wspace ratio */
1488         for (i = 0; i < SSK_MODE_MAX; ++i) {
1489                 send_info[i].ssk = NULL;
1490                 send_info[i].linger_time = -1;
1491         }
1492
1493         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1494                 trace_mptcp_subflow_get_send(subflow);
1495                 ssk =  mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1496                 if (!mptcp_subflow_active(subflow))
1497                         continue;
1498
1499                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
1500                 nr_active += !subflow->backup;
1501                 pace = subflow->avg_pacing_rate;
1502                 if (unlikely(!pace)) {
1503                         /* init pacing rate from socket */
1504                         subflow->avg_pacing_rate = READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate);
1505                         pace = subflow->avg_pacing_rate;
1506                         if (!pace)
1507                                 continue;
1508                 }
1509
1510                 linger_time = div_u64((u64)READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued) << 32, pace);
1511                 if (linger_time < send_info[subflow->backup].linger_time) {
1512                         send_info[subflow->backup].ssk = ssk;
1513                         send_info[subflow->backup].linger_time = linger_time;
1514                 }
1515         }
1516         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
1517
1518         /* pick the best backup if no other subflow is active */
1519         if (!nr_active)
1520                 send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk = send_info[SSK_MODE_BACKUP].ssk;
1521
1522         /* According to the blest algorithm, to avoid HoL blocking for the
1523          * faster flow, we need to:
1524          * - estimate the faster flow linger time
1525          * - use the above to estimate the amount of byte transferred
1526          *   by the faster flow
1527          * - check that the amount of queued data is greter than the above,
1528          *   otherwise do not use the picked, slower, subflow
1529          * We select the subflow with the shorter estimated time to flush
1530          * the queued mem, which basically ensure the above. We just need
1531          * to check that subflow has a non empty cwin.
1532          */
1533         ssk = send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk;
1534         if (!ssk || !sk_stream_memory_free(ssk))
1535                 return NULL;
1536
1537         burst = min_t(int, MPTCP_SEND_BURST_SIZE, mptcp_wnd_end(msk) - msk->snd_nxt);
1538         wmem = READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued);
1539         if (!burst) {
1540                 msk->last_snd = NULL;
1541                 return ssk;
1542         }
1543
1544         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
1545         subflow->avg_pacing_rate = div_u64((u64)subflow->avg_pacing_rate * wmem +
1546                                            READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate) * burst,
1547                                            burst + wmem);
1548         msk->last_snd = ssk;
1549         msk->snd_burst = burst;
1550         return ssk;
1551 }
1552
1553 static void mptcp_push_release(struct sock *ssk, struct mptcp_sendmsg_info *info)
1554 {
1555         tcp_push(ssk, 0, info->mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle, info->size_goal);
1556         release_sock(ssk);
1557 }
1558
1559 static void mptcp_update_post_push(struct mptcp_sock *msk,
1560                                    struct mptcp_data_frag *dfrag,
1561                                    u32 sent)
1562 {
1563         u64 snd_nxt_new = dfrag->data_seq;
1564
1565         dfrag->already_sent += sent;
1566
1567         msk->snd_burst -= sent;
1568
1569         snd_nxt_new += dfrag->already_sent;
1570
1571         /* snd_nxt_new can be smaller than snd_nxt in case mptcp
1572          * is recovering after a failover. In that event, this re-sends
1573          * old segments.
1574          *
1575          * Thus compute snd_nxt_new candidate based on
1576          * the dfrag->data_seq that was sent and the data
1577          * that has been handed to the subflow for transmission
1578          * and skip update in case it was old dfrag.
1579          */
1580         if (likely(after64(snd_nxt_new, msk->snd_nxt)))
1581                 msk->snd_nxt = snd_nxt_new;
1582 }
1583
1584 void mptcp_check_and_set_pending(struct sock *sk)
1585 {
1586         if (mptcp_send_head(sk)) {
1587                 mptcp_data_lock(sk);
1588                 mptcp_sk(sk)->cb_flags |= BIT(MPTCP_PUSH_PENDING);
1589                 mptcp_data_unlock(sk);
1590         }
1591 }
1592
1593 void __mptcp_push_pending(struct sock *sk, unsigned int flags)
1594 {
1595         struct sock *prev_ssk = NULL, *ssk = NULL;
1596         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1597         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1598                                 .flags = flags,
1599         };
1600         bool do_check_data_fin = false;
1601         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1602         int len;
1603
1604         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1605                 info.sent = dfrag->already_sent;
1606                 info.limit = dfrag->data_len;
1607                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1608                 while (len > 0) {
1609                         int ret = 0;
1610
1611                         prev_ssk = ssk;
1612                         ssk = mptcp_subflow_get_send(msk);
1613
1614                         /* First check. If the ssk has changed since
1615                          * the last round, release prev_ssk
1616                          */
1617                         if (ssk != prev_ssk && prev_ssk)
1618                                 mptcp_push_release(prev_ssk, &info);
1619                         if (!ssk)
1620                                 goto out;
1621
1622                         /* Need to lock the new subflow only if different
1623                          * from the previous one, otherwise we are still
1624                          * helding the relevant lock
1625                          */
1626                         if (ssk != prev_ssk)
1627                                 lock_sock(ssk);
1628
1629                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
1630                         if (ret <= 0) {
1631                                 if (ret == -EAGAIN)
1632                                         continue;
1633                                 mptcp_push_release(ssk, &info);
1634                                 goto out;
1635                         }
1636
1637                         do_check_data_fin = true;
1638                         info.sent += ret;
1639                         len -= ret;
1640
1641                         mptcp_update_post_push(msk, dfrag, ret);
1642                 }
1643                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1644         }
1645
1646         /* at this point we held the socket lock for the last subflow we used */
1647         if (ssk)
1648                 mptcp_push_release(ssk, &info);
1649
1650 out:
1651         /* ensure the rtx timer is running */
1652         if (!mptcp_rtx_timer_pending(sk))
1653                 mptcp_reset_rtx_timer(sk);
1654         if (do_check_data_fin)
1655                 mptcp_check_send_data_fin(sk);
1656 }
1657
1658 static void __mptcp_subflow_push_pending(struct sock *sk, struct sock *ssk)
1659 {
1660         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1661         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1662                 .data_lock_held = true,
1663         };
1664         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1665         struct sock *xmit_ssk;
1666         int len, copied = 0;
1667         bool first = true;
1668
1669         info.flags = 0;
1670         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1671                 info.sent = dfrag->already_sent;
1672                 info.limit = dfrag->data_len;
1673                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1674                 while (len > 0) {
1675                         int ret = 0;
1676
1677                         /* the caller already invoked the packet scheduler,
1678                          * check for a different subflow usage only after
1679                          * spooling the first chunk of data
1680                          */
1681                         xmit_ssk = first ? ssk : mptcp_subflow_get_send(mptcp_sk(sk));
1682                         if (!xmit_ssk)
1683                                 goto out;
1684                         if (xmit_ssk != ssk) {
1685                                 mptcp_subflow_delegate(mptcp_subflow_ctx(xmit_ssk),
1686                                                        MPTCP_DELEGATE_SEND);
1687                                 goto out;
1688                         }
1689
1690                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
1691                         if (ret <= 0)
1692                                 goto out;
1693
1694                         info.sent += ret;
1695                         copied += ret;
1696                         len -= ret;
1697                         first = false;
1698
1699                         mptcp_update_post_push(msk, dfrag, ret);
1700                 }
1701                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1702         }
1703
1704 out:
1705         /* __mptcp_alloc_tx_skb could have released some wmem and we are
1706          * not going to flush it via release_sock()
1707          */
1708         if (copied) {
1709                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
1710                          info.size_goal);
1711                 if (!mptcp_rtx_timer_pending(sk))
1712                         mptcp_reset_rtx_timer(sk);
1713
1714                 if (msk->snd_data_fin_enable &&
1715                     msk->snd_nxt + 1 == msk->write_seq)
1716                         mptcp_schedule_work(sk);
1717         }
1718 }
1719
1720 static void mptcp_set_nospace(struct sock *sk)
1721 {
1722         /* enable autotune */
1723         set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
1724
1725         /* will be cleared on avail space */
1726         set_bit(MPTCP_NOSPACE, &mptcp_sk(sk)->flags);
1727 }
1728
1729 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
1730
1731 static int mptcp_sendmsg_fastopen(struct sock *sk, struct sock *ssk, struct msghdr *msg,
1732                                   size_t len, int *copied_syn)
1733 {
1734         unsigned int saved_flags = msg->msg_flags;
1735         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1736         int ret;
1737
1738         lock_sock(ssk);
1739         msg->msg_flags |= MSG_DONTWAIT;
1740         msk->fastopening = 1;
1741         ret = tcp_sendmsg_fastopen(ssk, msg, copied_syn, len, NULL);
1742         msk->fastopening = 0;
1743         msg->msg_flags = saved_flags;
1744         release_sock(ssk);
1745
1746         /* do the blocking bits of inet_stream_connect outside the ssk socket lock */
1747         if (ret == -EINPROGRESS && !(msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT)) {
1748                 ret = __inet_stream_connect(sk->sk_socket, msg->msg_name,
1749                                             msg->msg_namelen, msg->msg_flags, 1);
1750
1751                 /* Keep the same behaviour of plain TCP: zero the copied bytes in
1752                  * case of any error, except timeout or signal
1753                  */
1754                 if (ret && ret != -EINPROGRESS && ret != -ERESTARTSYS && ret != -EINTR)
1755                         *copied_syn = 0;
1756         } else if (ret && ret != -EINPROGRESS) {
1757                 /* The disconnect() op called by tcp_sendmsg_fastopen()/
1758                  * __inet_stream_connect() can fail, due to looking check,
1759                  * see mptcp_disconnect().
1760                  * Attempt it again outside the problematic scope.
1761                  */
1762                 if (!mptcp_disconnect(sk, 0))
1763                         sk->sk_socket->state = SS_UNCONNECTED;
1764         }
1765
1766         return ret;
1767 }
1768
1769 static int mptcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1770 {
1771         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1772         struct page_frag *pfrag;
1773         struct socket *ssock;
1774         size_t copied = 0;
1775         int ret = 0;
1776         long timeo;
1777
1778         /* we don't support FASTOPEN yet */
1779         if (msg->msg_flags & MSG_FASTOPEN)
1780                 return -EOPNOTSUPP;
1781
1782         /* silently ignore everything else */
1783         msg->msg_flags &= MSG_MORE | MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL;
1784
1785         lock_sock(sk);
1786
1787         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
1788         if (unlikely(ssock && inet_sk(ssock->sk)->defer_connect)) {
1789                 int copied_syn = 0;
1790
1791                 ret = mptcp_sendmsg_fastopen(sk, ssock->sk, msg, len, &copied_syn);
1792                 copied += copied_syn;
1793                 if (ret == -EINPROGRESS && copied_syn > 0)
1794                         goto out;
1795                 else if (ret)
1796                         goto do_error;
1797         }
1798
1799         timeo = sock_sndtimeo(sk, msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT);
1800
1801         if ((1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT)) {
1802                 ret = sk_stream_wait_connect(sk, &timeo);
1803                 if (ret)
1804                         goto do_error;
1805         }
1806
1807         ret = -EPIPE;
1808         if (unlikely(sk->sk_err || (sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)))
1809                 goto do_error;
1810
1811         pfrag = sk_page_frag(sk);
1812
1813         while (msg_data_left(msg)) {
1814                 int total_ts, frag_truesize = 0;
1815                 struct mptcp_data_frag *dfrag;
1816                 bool dfrag_collapsed;
1817                 size_t psize, offset;
1818
1819                 /* reuse tail pfrag, if possible, or carve a new one from the
1820                  * page allocator
1821                  */
1822                 dfrag = mptcp_pending_tail(sk);
1823                 dfrag_collapsed = mptcp_frag_can_collapse_to(msk, pfrag, dfrag);
1824                 if (!dfrag_collapsed) {
1825                         if (!sk_stream_memory_free(sk))
1826                                 goto wait_for_memory;
1827
1828                         if (!mptcp_page_frag_refill(sk, pfrag))
1829                                 goto wait_for_memory;
1830
1831                         dfrag = mptcp_carve_data_frag(msk, pfrag, pfrag->offset);
1832                         frag_truesize = dfrag->overhead;
1833                 }
1834
1835                 /* we do not bound vs wspace, to allow a single packet.
1836                  * memory accounting will prevent execessive memory usage
1837                  * anyway
1838                  */
1839                 offset = dfrag->offset + dfrag->data_len;
1840                 psize = pfrag->size - offset;
1841                 psize = min_t(size_t, psize, msg_data_left(msg));
1842                 total_ts = psize + frag_truesize;
1843
1844                 if (!sk_wmem_schedule(sk, total_ts))
1845                         goto wait_for_memory;
1846
1847                 if (copy_page_from_iter(dfrag->page, offset, psize,
1848                                         &msg->msg_iter) != psize) {
1849                         ret = -EFAULT;
1850                         goto do_error;
1851                 }
1852
1853                 /* data successfully copied into the write queue */
1854                 sk_forward_alloc_add(sk, -total_ts);
1855                 copied += psize;
1856                 dfrag->data_len += psize;
1857                 frag_truesize += psize;
1858                 pfrag->offset += frag_truesize;
1859                 WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + psize);
1860
1861                 /* charge data on mptcp pending queue to the msk socket
1862                  * Note: we charge such data both to sk and ssk
1863                  */
1864                 sk_wmem_queued_add(sk, frag_truesize);
1865                 if (!dfrag_collapsed) {
1866                         get_page(dfrag->page);
1867                         list_add_tail(&dfrag->list, &msk->rtx_queue);
1868                         if (!msk->first_pending)
1869                                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, dfrag);
1870                 }
1871                 pr_debug("msk=%p dfrag at seq=%llu len=%u sent=%u new=%d", msk,
1872                          dfrag->data_seq, dfrag->data_len, dfrag->already_sent,
1873                          !dfrag_collapsed);
1874
1875                 continue;
1876
1877 wait_for_memory:
1878                 mptcp_set_nospace(sk);
1879                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1880                 ret = sk_stream_wait_memory(sk, &timeo);
1881                 if (ret)
1882                         goto do_error;
1883         }
1884
1885         if (copied)
1886                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1887
1888 out:
1889         release_sock(sk);
1890         return copied;
1891
1892 do_error:
1893         if (copied)
1894                 goto out;
1895
1896         copied = sk_stream_error(sk, msg->msg_flags, ret);
1897         goto out;
1898 }
1899
1900 static int __mptcp_recvmsg_mskq(struct mptcp_sock *msk,
1901                                 struct msghdr *msg,
1902                                 size_t len, int flags,
1903                                 struct scm_timestamping_internal *tss,
1904                                 int *cmsg_flags)
1905 {
1906         struct sk_buff *skb, *tmp;
1907         int copied = 0;
1908
1909         skb_queue_walk_safe(&msk->receive_queue, skb, tmp) {
1910                 u32 offset = MPTCP_SKB_CB(skb)->offset;
1911                 u32 data_len = skb->len - offset;
1912                 u32 count = min_t(size_t, len - copied, data_len);
1913                 int err;
1914
1915                 if (!(flags & MSG_TRUNC)) {
1916                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, offset, msg, count);
1917                         if (unlikely(err < 0)) {
1918                                 if (!copied)
1919                                         return err;
1920                                 break;
1921                         }
1922                 }
1923
1924                 if (MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp) {
1925                         tcp_update_recv_tstamps(skb, tss);
1926                         *cmsg_flags |= MPTCP_CMSG_TS;
1927                 }
1928
1929                 copied += count;
1930
1931                 if (count < data_len) {
1932                         if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1933                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += count;
1934                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += count;
1935                         }
1936                         break;
1937                 }
1938
1939                 if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1940                         /* we will bulk release the skb memory later */
1941                         skb->destructor = NULL;
1942                         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, msk->rmem_released + skb->truesize);
1943                         __skb_unlink(skb, &msk->receive_queue);
1944                         __kfree_skb(skb);
1945                 }
1946
1947                 if (copied >= len)
1948                         break;
1949         }
1950
1951         return copied;
1952 }
1953
1954 /* receive buffer autotuning.  See tcp_rcv_space_adjust for more information.
1955  *
1956  * Only difference: Use highest rtt estimate of the subflows in use.
1957  */
1958 static void mptcp_rcv_space_adjust(struct mptcp_sock *msk, int copied)
1959 {
1960         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1961         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1962         u32 time, advmss = 1;
1963         u64 rtt_us, mstamp;
1964
1965         sock_owned_by_me(sk);
1966
1967         if (copied <= 0)
1968                 return;
1969
1970         msk->rcvq_space.copied += copied;
1971
1972         mstamp = div_u64(tcp_clock_ns(), NSEC_PER_USEC);
1973         time = tcp_stamp_us_delta(mstamp, msk->rcvq_space.time);
1974
1975         rtt_us = msk->rcvq_space.rtt_us;
1976         if (rtt_us && time < (rtt_us >> 3))
1977                 return;
1978
1979         rtt_us = 0;
1980         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1981                 const struct tcp_sock *tp;
1982                 u64 sf_rtt_us;
1983                 u32 sf_advmss;
1984
1985                 tp = tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
1986
1987                 sf_rtt_us = READ_ONCE(tp->rcv_rtt_est.rtt_us);
1988                 sf_advmss = READ_ONCE(tp->advmss);
1989
1990                 rtt_us = max(sf_rtt_us, rtt_us);
1991                 advmss = max(sf_advmss, advmss);
1992         }
1993
1994         msk->rcvq_space.rtt_us = rtt_us;
1995         if (time < (rtt_us >> 3) || rtt_us == 0)
1996                 return;
1997
1998         if (msk->rcvq_space.copied <= msk->rcvq_space.space)
1999                 goto new_measure;
2000
2001         if (READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_moderate_rcvbuf) &&
2002             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
2003                 int rcvmem, rcvbuf;
2004                 u64 rcvwin, grow;
2005
2006                 rcvwin = ((u64)msk->rcvq_space.copied << 1) + 16 * advmss;
2007
2008                 grow = rcvwin * (msk->rcvq_space.copied - msk->rcvq_space.space);
2009
2010                 do_div(grow, msk->rcvq_space.space);
2011                 rcvwin += (grow << 1);
2012
2013                 rcvmem = SKB_TRUESIZE(advmss + MAX_TCP_HEADER);
2014                 while (tcp_win_from_space(sk, rcvmem) < advmss)
2015                         rcvmem += 128;
2016
2017                 do_div(rcvwin, advmss);
2018                 rcvbuf = min_t(u64, rcvwin * rcvmem,
2019                                READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[2]));
2020
2021                 if (rcvbuf > sk->sk_rcvbuf) {
2022                         u32 window_clamp;
2023
2024                         window_clamp = tcp_win_from_space(sk, rcvbuf);
2025                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
2026
2027                         /* Make subflows follow along.  If we do not do this, we
2028                          * get drops at subflow level if skbs can't be moved to
2029                          * the mptcp rx queue fast enough (announced rcv_win can
2030                          * exceed ssk->sk_rcvbuf).
2031                          */
2032                         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2033                                 struct sock *ssk;
2034                                 bool slow;
2035
2036                                 ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2037                                 slow = lock_sock_fast(ssk);
2038                                 WRITE_ONCE(ssk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
2039                                 tcp_sk(ssk)->window_clamp = window_clamp;
2040                                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
2041                                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
2042                         }
2043                 }
2044         }
2045
2046         msk->rcvq_space.space = msk->rcvq_space.copied;
2047 new_measure:
2048         msk->rcvq_space.copied = 0;
2049         msk->rcvq_space.time = mstamp;
2050 }
2051
2052 static void __mptcp_update_rmem(struct sock *sk)
2053 {
2054         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2055
2056         if (!msk->rmem_released)
2057                 return;
2058
2059         atomic_sub(msk->rmem_released, &sk->sk_rmem_alloc);
2060         mptcp_rmem_uncharge(sk, msk->rmem_released);
2061         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
2062 }
2063
2064 static void __mptcp_splice_receive_queue(struct sock *sk)
2065 {
2066         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2067
2068         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &msk->receive_queue);
2069 }
2070
2071 static bool __mptcp_move_skbs(struct mptcp_sock *msk)
2072 {
2073         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2074         unsigned int moved = 0;
2075         bool ret, done;
2076
2077         do {
2078                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_recv_lookup(msk);
2079                 bool slowpath;
2080
2081                 /* we can have data pending in the subflows only if the msk
2082                  * receive buffer was full at subflow_data_ready() time,
2083                  * that is an unlikely slow path.
2084                  */
2085                 if (likely(!ssk))
2086                         break;
2087
2088                 slowpath = lock_sock_fast(ssk);
2089                 mptcp_data_lock(sk);
2090                 __mptcp_update_rmem(sk);
2091                 done = __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
2092                 mptcp_data_unlock(sk);
2093
2094                 if (unlikely(ssk->sk_err))
2095                         __mptcp_error_report(sk);
2096                 unlock_sock_fast(ssk, slowpath);
2097         } while (!done);
2098
2099         /* acquire the data lock only if some input data is pending */
2100         ret = moved > 0;
2101         if (!RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue) ||
2102             !skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue)) {
2103                 mptcp_data_lock(sk);
2104                 __mptcp_update_rmem(sk);
2105                 ret |= __mptcp_ofo_queue(msk);
2106                 __mptcp_splice_receive_queue(sk);
2107                 mptcp_data_unlock(sk);
2108         }
2109         if (ret)
2110                 mptcp_check_data_fin((struct sock *)msk);
2111         return !skb_queue_empty(&msk->receive_queue);
2112 }
2113
2114 static unsigned int mptcp_inq_hint(const struct sock *sk)
2115 {
2116         const struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2117         const struct sk_buff *skb;
2118
2119         skb = skb_peek(&msk->receive_queue);
2120         if (skb) {
2121                 u64 hint_val = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
2122
2123                 if (hint_val >= INT_MAX)
2124                         return INT_MAX;
2125
2126                 return (unsigned int)hint_val;
2127         }
2128
2129         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE || (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN))
2130                 return 1;
2131
2132         return 0;
2133 }
2134
2135 static int mptcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len,
2136                          int flags, int *addr_len)
2137 {
2138         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2139         struct scm_timestamping_internal tss;
2140         int copied = 0, cmsg_flags = 0;
2141         int target;
2142         long timeo;
2143
2144         /* MSG_ERRQUEUE is really a no-op till we support IP_RECVERR */
2145         if (unlikely(flags & MSG_ERRQUEUE))
2146                 return inet_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
2147
2148         lock_sock(sk);
2149         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_LISTEN)) {
2150                 copied = -ENOTCONN;
2151                 goto out_err;
2152         }
2153
2154         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
2155
2156         len = min_t(size_t, len, INT_MAX);
2157         target = sock_rcvlowat(sk, flags & MSG_WAITALL, len);
2158
2159         if (unlikely(msk->recvmsg_inq))
2160                 cmsg_flags = MPTCP_CMSG_INQ;
2161
2162         while (copied < len) {
2163                 int bytes_read;
2164
2165                 bytes_read = __mptcp_recvmsg_mskq(msk, msg, len - copied, flags, &tss, &cmsg_flags);
2166                 if (unlikely(bytes_read < 0)) {
2167                         if (!copied)
2168                                 copied = bytes_read;
2169                         goto out_err;
2170                 }
2171
2172                 copied += bytes_read;
2173
2174                 /* be sure to advertise window change */
2175                 mptcp_cleanup_rbuf(msk);
2176
2177                 if (skb_queue_empty(&msk->receive_queue) && __mptcp_move_skbs(msk))
2178                         continue;
2179
2180                 /* only the master socket status is relevant here. The exit
2181                  * conditions mirror closely tcp_recvmsg()
2182                  */
2183                 if (copied >= target)
2184                         break;
2185
2186                 if (copied) {
2187                         if (sk->sk_err ||
2188                             sk->sk_state == TCP_CLOSE ||
2189                             (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) ||
2190                             !timeo ||
2191                             signal_pending(current))
2192                                 break;
2193                 } else {
2194                         if (sk->sk_err) {
2195                                 copied = sock_error(sk);
2196                                 break;
2197                         }
2198
2199                         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_EOF, &msk->flags))
2200                                 mptcp_check_for_eof(msk);
2201
2202                         if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
2203                                 /* race breaker: the shutdown could be after the
2204                                  * previous receive queue check
2205                                  */
2206                                 if (__mptcp_move_skbs(msk))
2207                                         continue;
2208                                 break;
2209                         }
2210
2211                         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2212                                 copied = -ENOTCONN;
2213                                 break;
2214                         }
2215
2216                         if (!timeo) {
2217                                 copied = -EAGAIN;
2218                                 break;
2219                         }
2220
2221                         if (signal_pending(current)) {
2222                                 copied = sock_intr_errno(timeo);
2223                                 break;
2224                         }
2225                 }
2226
2227                 pr_debug("block timeout %ld", timeo);
2228                 sk_wait_data(sk, &timeo, NULL);
2229         }
2230
2231 out_err:
2232         if (cmsg_flags && copied >= 0) {
2233                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_TS)
2234                         tcp_recv_timestamp(msg, sk, &tss);
2235
2236                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_INQ) {
2237                         unsigned int inq = mptcp_inq_hint(sk);
2238
2239                         put_cmsg(msg, SOL_TCP, TCP_CM_INQ, sizeof(inq), &inq);
2240                 }
2241         }
2242
2243         pr_debug("msk=%p rx queue empty=%d:%d copied=%d",
2244                  msk, skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue),
2245                  skb_queue_empty(&msk->receive_queue), copied);
2246         if (!(flags & MSG_PEEK))
2247                 mptcp_rcv_space_adjust(msk, copied);
2248
2249         release_sock(sk);
2250         return copied;
2251 }
2252
2253 static void mptcp_retransmit_timer(struct timer_list *t)
2254 {
2255         struct inet_connection_sock *icsk = from_timer(icsk, t,
2256                                                        icsk_retransmit_timer);
2257         struct sock *sk = &icsk->icsk_inet.sk;
2258         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2259
2260         bh_lock_sock(sk);
2261         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
2262                 /* we need a process context to retransmit */
2263                 if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2264                         mptcp_schedule_work(sk);
2265         } else {
2266                 /* delegate our work to tcp_release_cb() */
2267                 __set_bit(MPTCP_RETRANSMIT, &msk->cb_flags);
2268         }
2269         bh_unlock_sock(sk);
2270         sock_put(sk);
2271 }
2272
2273 static void mptcp_tout_timer(struct timer_list *t)
2274 {
2275         struct sock *sk = from_timer(sk, t, sk_timer);
2276
2277         mptcp_schedule_work(sk);
2278         sock_put(sk);
2279 }
2280
2281 /* Find an idle subflow.  Return NULL if there is unacked data at tcp
2282  * level.
2283  *
2284  * A backup subflow is returned only if that is the only kind available.
2285  */
2286 static struct sock *mptcp_subflow_get_retrans(struct mptcp_sock *msk)
2287 {
2288         struct sock *backup = NULL, *pick = NULL;
2289         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2290         int min_stale_count = INT_MAX;
2291
2292         sock_owned_by_me((const struct sock *)msk);
2293
2294         if (__mptcp_check_fallback(msk))
2295                 return NULL;
2296
2297         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2298                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2299
2300                 if (!__mptcp_subflow_active(subflow))
2301                         continue;
2302
2303                 /* still data outstanding at TCP level? skip this */
2304                 if (!tcp_rtx_and_write_queues_empty(ssk)) {
2305                         mptcp_pm_subflow_chk_stale(msk, ssk);
2306                         min_stale_count = min_t(int, min_stale_count, subflow->stale_count);
2307                         continue;
2308                 }
2309
2310                 if (subflow->backup) {
2311                         if (!backup)
2312                                 backup = ssk;
2313                         continue;
2314                 }
2315
2316                 if (!pick)
2317                         pick = ssk;
2318         }
2319
2320         if (pick)
2321                 return pick;
2322
2323         /* use backup only if there are no progresses anywhere */
2324         return min_stale_count > 1 ? backup : NULL;
2325 }
2326
2327 static void mptcp_dispose_initial_subflow(struct mptcp_sock *msk)
2328 {
2329         if (msk->subflow) {
2330                 iput(SOCK_INODE(msk->subflow));
2331                 WRITE_ONCE(msk->subflow, NULL);
2332         }
2333 }
2334
2335 bool __mptcp_retransmit_pending_data(struct sock *sk)
2336 {
2337         struct mptcp_data_frag *cur, *rtx_head;
2338         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2339
2340         if (__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk)))
2341                 return false;
2342
2343         /* the closing socket has some data untransmitted and/or unacked:
2344          * some data in the mptcp rtx queue has not really xmitted yet.
2345          * keep it simple and re-inject the whole mptcp level rtx queue
2346          */
2347         mptcp_data_lock(sk);
2348         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2349         rtx_head = mptcp_rtx_head(sk);
2350         if (!rtx_head) {
2351                 mptcp_data_unlock(sk);
2352                 return false;
2353         }
2354
2355         msk->recovery_snd_nxt = msk->snd_nxt;
2356         msk->recovery = true;
2357         mptcp_data_unlock(sk);
2358
2359         msk->first_pending = rtx_head;
2360         msk->snd_burst = 0;
2361
2362         /* be sure to clear the "sent status" on all re-injected fragments */
2363         list_for_each_entry(cur, &msk->rtx_queue, list) {
2364                 if (!cur->already_sent)
2365                         break;
2366                 cur->already_sent = 0;
2367         }
2368
2369         return true;
2370 }
2371
2372 /* flags for __mptcp_close_ssk() */
2373 #define MPTCP_CF_PUSH           BIT(1)
2374 #define MPTCP_CF_FASTCLOSE      BIT(2)
2375
2376 /* be sure to send a reset only if the caller asked for it, also
2377  * clean completely the subflow status when the subflow reaches
2378  * TCP_CLOSE state
2379  */
2380 static void __mptcp_subflow_disconnect(struct sock *ssk,
2381                                        struct mptcp_subflow_context *subflow,
2382                                        unsigned int flags)
2383 {
2384         if (((1 << ssk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)) ||
2385             (flags & MPTCP_CF_FASTCLOSE)) {
2386                 /* The MPTCP code never wait on the subflow sockets, TCP-level
2387                  * disconnect should never fail
2388                  */
2389                 WARN_ON_ONCE(tcp_disconnect(ssk, 0));
2390                 mptcp_subflow_ctx_reset(subflow);
2391         } else {
2392                 tcp_shutdown(ssk, SEND_SHUTDOWN);
2393         }
2394 }
2395
2396 /* subflow sockets can be either outgoing (connect) or incoming
2397  * (accept).
2398  *
2399  * Outgoing subflows use in-kernel sockets.
2400  * Incoming subflows do not have their own 'struct socket' allocated,
2401  * so we need to use tcp_close() after detaching them from the mptcp
2402  * parent socket.
2403  */
2404 static void __mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2405                               struct mptcp_subflow_context *subflow,
2406                               unsigned int flags)
2407 {
2408         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2409         bool dispose_it, need_push = false;
2410
2411         /* If the first subflow moved to a close state before accept, e.g. due
2412          * to an incoming reset or listener shutdown, the subflow socket is
2413          * already deleted by inet_child_forget() and the mptcp socket can't
2414          * survive too.
2415          */
2416         if (msk->in_accept_queue && msk->first == ssk &&
2417             (sock_flag(sk, SOCK_DEAD) || sock_flag(ssk, SOCK_DEAD))) {
2418                 /* ensure later check in mptcp_worker() will dispose the msk */
2419                 mptcp_set_close_tout(sk, tcp_jiffies32 - (TCP_TIMEWAIT_LEN + 1));
2420                 sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2421                 lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2422                 mptcp_subflow_drop_ctx(ssk);
2423                 goto out_release;
2424         }
2425
2426         dispose_it = msk->free_first || ssk != msk->first;
2427         if (dispose_it)
2428                 list_del(&subflow->node);
2429
2430         lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2431
2432         if ((flags & MPTCP_CF_FASTCLOSE) && !__mptcp_check_fallback(msk)) {
2433                 /* be sure to force the tcp_close path
2434                  * to generate the egress reset
2435                  */
2436                 ssk->sk_lingertime = 0;
2437                 sock_set_flag(ssk, SOCK_LINGER);
2438                 subflow->send_fastclose = 1;
2439         }
2440
2441         need_push = (flags & MPTCP_CF_PUSH) && __mptcp_retransmit_pending_data(sk);
2442         if (!dispose_it) {
2443                 __mptcp_subflow_disconnect(ssk, subflow, flags);
2444                 if (msk->subflow && ssk == msk->subflow->sk)
2445                         msk->subflow->state = SS_UNCONNECTED;
2446                 release_sock(ssk);
2447
2448                 goto out;
2449         }
2450
2451         subflow->disposable = 1;
2452
2453         /* if ssk hit tcp_done(), tcp_cleanup_ulp() cleared the related ops
2454          * the ssk has been already destroyed, we just need to release the
2455          * reference owned by msk;
2456          */
2457         if (!inet_csk(ssk)->icsk_ulp_ops) {
2458                 WARN_ON_ONCE(!sock_flag(ssk, SOCK_DEAD));
2459                 kfree_rcu(subflow, rcu);
2460         } else {
2461                 /* otherwise tcp will dispose of the ssk and subflow ctx */
2462                 __tcp_close(ssk, 0);
2463
2464                 /* close acquired an extra ref */
2465                 __sock_put(ssk);
2466         }
2467
2468 out_release:
2469         __mptcp_subflow_error_report(sk, ssk);
2470         release_sock(ssk);
2471
2472         sock_put(ssk);
2473
2474         if (ssk == msk->first)
2475                 WRITE_ONCE(msk->first, NULL);
2476
2477 out:
2478         if (ssk == msk->last_snd)
2479                 msk->last_snd = NULL;
2480
2481         if (need_push)
2482                 __mptcp_push_pending(sk, 0);
2483
2484         /* Catch every 'all subflows closed' scenario, including peers silently
2485          * closing them, e.g. due to timeout.
2486          * For established sockets, allow an additional timeout before closing,
2487          * as the protocol can still create more subflows.
2488          */
2489         if (list_is_singular(&msk->conn_list) && msk->first &&
2490             inet_sk_state_load(msk->first) == TCP_CLOSE) {
2491                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED ||
2492                     msk->in_accept_queue || sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
2493                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2494                         mptcp_close_wake_up(sk);
2495                 } else {
2496                         mptcp_start_tout_timer(sk);
2497                 }
2498         }
2499 }
2500
2501 void mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2502                      struct mptcp_subflow_context *subflow)
2503 {
2504         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
2505                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_CLOSED, mptcp_sk(sk), ssk, GFP_KERNEL);
2506
2507         /* subflow aborted before reaching the fully_established status
2508          * attempt the creation of the next subflow
2509          */
2510         mptcp_pm_subflow_check_next(mptcp_sk(sk), ssk, subflow);
2511
2512         __mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow, MPTCP_CF_PUSH);
2513 }
2514
2515 static unsigned int mptcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
2516 {
2517         return 0;
2518 }
2519
2520 static void __mptcp_close_subflow(struct sock *sk)
2521 {
2522         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2523         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2524
2525         might_sleep();
2526
2527         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp) {
2528                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2529
2530                 if (inet_sk_state_load(ssk) != TCP_CLOSE)
2531                         continue;
2532
2533                 /* 'subflow_data_ready' will re-sched once rx queue is empty */
2534                 if (!skb_queue_empty_lockless(&ssk->sk_receive_queue))
2535                         continue;
2536
2537                 mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow);
2538         }
2539
2540 }
2541
2542 static bool mptcp_close_tout_expired(const struct sock *sk)
2543 {
2544         if (!inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp ||
2545             sk->sk_state == TCP_CLOSE)
2546                 return false;
2547
2548         return time_after32(tcp_jiffies32,
2549                   inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp + TCP_TIMEWAIT_LEN);
2550 }
2551
2552 static void mptcp_check_fastclose(struct mptcp_sock *msk)
2553 {
2554         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2555         struct sock *sk = &msk->sk.icsk_inet.sk;
2556
2557         if (likely(!READ_ONCE(msk->rcv_fastclose)))
2558                 return;
2559
2560         mptcp_token_destroy(msk);
2561
2562         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp) {
2563                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2564                 bool slow;
2565
2566                 slow = lock_sock_fast(tcp_sk);
2567                 if (tcp_sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
2568                         tcp_send_active_reset(tcp_sk, GFP_ATOMIC);
2569                         tcp_set_state(tcp_sk, TCP_CLOSE);
2570                 }
2571                 unlock_sock_fast(tcp_sk, slow);
2572         }
2573
2574         /* Mirror the tcp_reset() error propagation */
2575         switch (sk->sk_state) {
2576         case TCP_SYN_SENT:
2577                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, ECONNREFUSED);
2578                 break;
2579         case TCP_CLOSE_WAIT:
2580                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, EPIPE);
2581                 break;
2582         case TCP_CLOSE:
2583                 return;
2584         default:
2585                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, ECONNRESET);
2586         }
2587
2588         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2589         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, SHUTDOWN_MASK);
2590         smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
2591         set_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags);
2592
2593         /* the calling mptcp_worker will properly destroy the socket */
2594         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2595                 return;
2596
2597         sk->sk_state_change(sk);
2598         sk_error_report(sk);
2599 }
2600
2601 static void __mptcp_retrans(struct sock *sk)
2602 {
2603         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2604         struct mptcp_sendmsg_info info = {};
2605         struct mptcp_data_frag *dfrag;
2606         size_t copied = 0;
2607         struct sock *ssk;
2608         int ret;
2609
2610         mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2611
2612         /* first check ssk: need to kick "stale" logic */
2613         ssk = mptcp_subflow_get_retrans(msk);
2614         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
2615         if (!dfrag) {
2616                 if (mptcp_data_fin_enabled(msk)) {
2617                         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2618
2619                         icsk->icsk_retransmits++;
2620                         mptcp_set_datafin_timeout(sk);
2621                         mptcp_send_ack(msk);
2622
2623                         goto reset_timer;
2624                 }
2625
2626                 if (!mptcp_send_head(sk))
2627                         return;
2628
2629                 goto reset_timer;
2630         }
2631
2632         if (!ssk)
2633                 goto reset_timer;
2634
2635         lock_sock(ssk);
2636
2637         /* limit retransmission to the bytes already sent on some subflows */
2638         info.sent = 0;
2639         info.limit = READ_ONCE(msk->csum_enabled) ? dfrag->data_len : dfrag->already_sent;
2640         while (info.sent < info.limit) {
2641                 ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
2642                 if (ret <= 0)
2643                         break;
2644
2645                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RETRANSSEGS);
2646                 copied += ret;
2647                 info.sent += ret;
2648         }
2649         if (copied) {
2650                 dfrag->already_sent = max(dfrag->already_sent, info.sent);
2651                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
2652                          info.size_goal);
2653                 WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
2654         }
2655
2656         release_sock(ssk);
2657
2658 reset_timer:
2659         mptcp_check_and_set_pending(sk);
2660
2661         if (!mptcp_rtx_timer_pending(sk))
2662                 mptcp_reset_rtx_timer(sk);
2663 }
2664
2665 /* schedule the timeout timer for the relevant event: either close timeout
2666  * or mp_fail timeout. The close timeout takes precedence on the mp_fail one
2667  */
2668 void mptcp_reset_tout_timer(struct mptcp_sock *msk, unsigned long fail_tout)
2669 {
2670         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2671         unsigned long timeout, close_timeout;
2672
2673         if (!fail_tout && !inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp)
2674                 return;
2675
2676         close_timeout = inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp - tcp_jiffies32 + jiffies +
2677                         TCP_TIMEWAIT_LEN;
2678
2679         /* the close timeout takes precedence on the fail one, and here at least one of
2680          * them is active
2681          */
2682         timeout = inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp ? close_timeout : fail_tout;
2683
2684         sk_reset_timer(sk, &sk->sk_timer, timeout);
2685 }
2686
2687 static void mptcp_mp_fail_no_response(struct mptcp_sock *msk)
2688 {
2689         struct sock *ssk = msk->first;
2690         bool slow;
2691
2692         if (!ssk)
2693                 return;
2694
2695         pr_debug("MP_FAIL doesn't respond, reset the subflow");
2696
2697         slow = lock_sock_fast(ssk);
2698         mptcp_subflow_reset(ssk);
2699         WRITE_ONCE(mptcp_subflow_ctx(ssk)->fail_tout, 0);
2700         unlock_sock_fast(ssk, slow);
2701 }
2702
2703 static void mptcp_do_fastclose(struct sock *sk)
2704 {
2705         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2706         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2707
2708         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp)
2709                 __mptcp_close_ssk(sk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow),
2710                                   subflow, MPTCP_CF_FASTCLOSE);
2711 }
2712
2713 static void mptcp_worker(struct work_struct *work)
2714 {
2715         struct mptcp_sock *msk = container_of(work, struct mptcp_sock, work);
2716         struct sock *sk = &msk->sk.icsk_inet.sk;
2717         unsigned long fail_tout;
2718         int state;
2719
2720         lock_sock(sk);
2721         state = sk->sk_state;
2722         if (unlikely((1 << state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
2723                 goto unlock;
2724
2725         mptcp_check_fastclose(msk);
2726
2727         mptcp_pm_nl_work(msk);
2728
2729         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_EOF, &msk->flags))
2730                 mptcp_check_for_eof(msk);
2731
2732         mptcp_check_send_data_fin(sk);
2733         mptcp_check_data_fin_ack(sk);
2734         mptcp_check_data_fin(sk);
2735
2736         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags))
2737                 __mptcp_close_subflow(sk);
2738
2739         if (mptcp_close_tout_expired(sk)) {
2740                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2741                 mptcp_do_fastclose(sk);
2742                 mptcp_close_wake_up(sk);
2743         }
2744
2745         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD) && sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2746                 __mptcp_destroy_sock(sk);
2747                 goto unlock;
2748         }
2749
2750         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2751                 __mptcp_retrans(sk);
2752
2753         fail_tout = msk->first ? READ_ONCE(mptcp_subflow_ctx(msk->first)->fail_tout) : 0;
2754         if (fail_tout && time_after(jiffies, fail_tout))
2755                 mptcp_mp_fail_no_response(msk);
2756
2757 unlock:
2758         release_sock(sk);
2759         sock_put(sk);
2760 }
2761
2762 static int __mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2763 {
2764         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2765
2766         INIT_LIST_HEAD(&msk->conn_list);
2767         INIT_LIST_HEAD(&msk->join_list);
2768         INIT_LIST_HEAD(&msk->rtx_queue);
2769         INIT_WORK(&msk->work, mptcp_worker);
2770         __skb_queue_head_init(&msk->receive_queue);
2771         msk->out_of_order_queue = RB_ROOT;
2772         msk->first_pending = NULL;
2773         msk->rmem_fwd_alloc = 0;
2774         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
2775         msk->timer_ival = TCP_RTO_MIN;
2776
2777         WRITE_ONCE(msk->first, NULL);
2778         inet_csk(sk)->icsk_sync_mss = mptcp_sync_mss;
2779         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
2780         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, true);
2781         msk->recovery = false;
2782
2783         mptcp_pm_data_init(msk);
2784
2785         /* re-use the csk retrans timer for MPTCP-level retrans */
2786         timer_setup(&msk->sk.icsk_retransmit_timer, mptcp_retransmit_timer, 0);
2787         timer_setup(&sk->sk_timer, mptcp_tout_timer, 0);
2788
2789         return 0;
2790 }
2791
2792 static void mptcp_ca_reset(struct sock *sk)
2793 {
2794         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2795
2796         tcp_assign_congestion_control(sk);
2797         strcpy(mptcp_sk(sk)->ca_name, icsk->icsk_ca_ops->name);
2798
2799         /* no need to keep a reference to the ops, the name will suffice */
2800         tcp_cleanup_congestion_control(sk);
2801         icsk->icsk_ca_ops = NULL;
2802 }
2803
2804 static int mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2805 {
2806         struct net *net = sock_net(sk);
2807         int ret;
2808
2809         ret = __mptcp_init_sock(sk);
2810         if (ret)
2811                 return ret;
2812
2813         if (!mptcp_is_enabled(net))
2814                 return -ENOPROTOOPT;
2815
2816         if (unlikely(!net->mib.mptcp_statistics) && !mptcp_mib_alloc(net))
2817                 return -ENOMEM;
2818
2819         ret = __mptcp_socket_create(mptcp_sk(sk));
2820         if (ret)
2821                 return ret;
2822
2823         /* fetch the ca name; do it outside __mptcp_init_sock(), so that clone will
2824          * propagate the correct value
2825          */
2826         mptcp_ca_reset(sk);
2827
2828         sk_sockets_allocated_inc(sk);
2829         sk->sk_rcvbuf = READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[1]);
2830         sk->sk_sndbuf = READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_wmem[1]);
2831
2832         return 0;
2833 }
2834
2835 static void __mptcp_clear_xmit(struct sock *sk)
2836 {
2837         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2838         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
2839
2840         WRITE_ONCE(msk->first_pending, NULL);
2841         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list)
2842                 dfrag_clear(sk, dfrag);
2843 }
2844
2845 void mptcp_cancel_work(struct sock *sk)
2846 {
2847         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2848
2849         if (cancel_work_sync(&msk->work))
2850                 __sock_put(sk);
2851 }
2852
2853 void mptcp_subflow_shutdown(struct sock *sk, struct sock *ssk, int how)
2854 {
2855         lock_sock(ssk);
2856
2857         switch (ssk->sk_state) {
2858         case TCP_LISTEN:
2859                 if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
2860                         break;
2861                 fallthrough;
2862         case TCP_SYN_SENT:
2863                 WARN_ON_ONCE(tcp_disconnect(ssk, O_NONBLOCK));
2864                 break;
2865         default:
2866                 if (__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk))) {
2867                         pr_debug("Fallback");
2868                         ssk->sk_shutdown |= how;
2869                         tcp_shutdown(ssk, how);
2870
2871                         /* simulate the data_fin ack reception to let the state
2872                          * machine move forward
2873                          */
2874                         WRITE_ONCE(mptcp_sk(sk)->snd_una, mptcp_sk(sk)->snd_nxt);
2875                         mptcp_schedule_work(sk);
2876                 } else {
2877                         pr_debug("Sending DATA_FIN on subflow %p", ssk);
2878                         tcp_send_ack(ssk);
2879                         if (!mptcp_rtx_timer_pending(sk))
2880                                 mptcp_reset_rtx_timer(sk);
2881                 }
2882                 break;
2883         }
2884
2885         release_sock(ssk);
2886 }
2887
2888 static const unsigned char new_state[16] = {
2889         /* current state:     new state:      action:   */
2890         [0 /* (Invalid) */] = TCP_CLOSE,
2891         [TCP_ESTABLISHED]   = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2892         [TCP_SYN_SENT]      = TCP_CLOSE,
2893         [TCP_SYN_RECV]      = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2894         [TCP_FIN_WAIT1]     = TCP_FIN_WAIT1,
2895         [TCP_FIN_WAIT2]     = TCP_FIN_WAIT2,
2896         [TCP_TIME_WAIT]     = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2897         [TCP_CLOSE]         = TCP_CLOSE,
2898         [TCP_CLOSE_WAIT]    = TCP_LAST_ACK  | TCP_ACTION_FIN,
2899         [TCP_LAST_ACK]      = TCP_LAST_ACK,
2900         [TCP_LISTEN]        = TCP_CLOSE,
2901         [TCP_CLOSING]       = TCP_CLOSING,
2902         [TCP_NEW_SYN_RECV]  = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2903 };
2904
2905 static int mptcp_close_state(struct sock *sk)
2906 {
2907         int next = (int)new_state[sk->sk_state];
2908         int ns = next & TCP_STATE_MASK;
2909
2910         inet_sk_state_store(sk, ns);
2911
2912         return next & TCP_ACTION_FIN;
2913 }
2914
2915 static void mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk)
2916 {
2917         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2918         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2919
2920         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d pending=%d snd_nxt=%llu write_seq=%llu",
2921                  msk, msk->snd_data_fin_enable, !!mptcp_send_head(sk),
2922                  msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2923
2924         /* we still need to enqueue subflows or not really shutting down,
2925          * skip this
2926          */
2927         if (!msk->snd_data_fin_enable || msk->snd_nxt + 1 != msk->write_seq ||
2928             mptcp_send_head(sk))
2929                 return;
2930
2931         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2932
2933         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2934                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2935
2936                 mptcp_subflow_shutdown(sk, tcp_sk, SEND_SHUTDOWN);
2937         }
2938 }
2939
2940 static void __mptcp_wr_shutdown(struct sock *sk)
2941 {
2942         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2943
2944         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d shutdown=%x state=%d pending=%d",
2945                  msk, msk->snd_data_fin_enable, sk->sk_shutdown, sk->sk_state,
2946                  !!mptcp_send_head(sk));
2947
2948         /* will be ignored by fallback sockets */
2949         WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + 1);
2950         WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 1);
2951
2952         mptcp_check_send_data_fin(sk);
2953 }
2954
2955 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk)
2956 {
2957         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2958
2959         pr_debug("msk=%p", msk);
2960
2961         might_sleep();
2962
2963         mptcp_stop_rtx_timer(sk);
2964         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
2965         msk->pm.status = 0;
2966
2967         sk->sk_prot->destroy(sk);
2968
2969         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_fwd_alloc);
2970         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_released);
2971         sk_stream_kill_queues(sk);
2972         xfrm_sk_free_policy(sk);
2973
2974         sk_refcnt_debug_release(sk);
2975         sock_put(sk);
2976 }
2977
2978 void __mptcp_unaccepted_force_close(struct sock *sk)
2979 {
2980         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2981         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2982         mptcp_do_fastclose(sk);
2983         __mptcp_destroy_sock(sk);
2984 }
2985
2986 static __poll_t mptcp_check_readable(struct mptcp_sock *msk)
2987 {
2988         /* Concurrent splices from sk_receive_queue into receive_queue will
2989          * always show at least one non-empty queue when checked in this order.
2990          */
2991         if (skb_queue_empty_lockless(&((struct sock *)msk)->sk_receive_queue) &&
2992             skb_queue_empty_lockless(&msk->receive_queue))
2993                 return 0;
2994
2995         return EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2996 }
2997
2998 static void mptcp_check_listen_stop(struct sock *sk)
2999 {
3000         struct sock *ssk;
3001
3002         if (inet_sk_state_load(sk) != TCP_LISTEN)
3003                 return;
3004
3005         ssk = mptcp_sk(sk)->first;
3006         if (WARN_ON_ONCE(!ssk || inet_sk_state_load(ssk) != TCP_LISTEN))
3007                 return;
3008
3009         lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3010         tcp_set_state(ssk, TCP_CLOSE);
3011         mptcp_subflow_queue_clean(sk, ssk);
3012         inet_csk_listen_stop(ssk);
3013         release_sock(ssk);
3014 }
3015
3016 bool __mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
3017 {
3018         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3019         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3020         bool do_cancel_work = false;
3021         int subflows_alive = 0;
3022
3023         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, SHUTDOWN_MASK);
3024
3025         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_CLOSE)) {
3026                 mptcp_check_listen_stop(sk);
3027                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
3028                 goto cleanup;
3029         }
3030
3031         if (mptcp_check_readable(msk)) {
3032                 /* the msk has read data, do the MPTCP equivalent of TCP reset */
3033                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
3034                 mptcp_do_fastclose(sk);
3035         } else if (mptcp_close_state(sk)) {
3036                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
3037         }
3038
3039         sk_stream_wait_close(sk, timeout);
3040
3041 cleanup:
3042         /* orphan all the subflows */
3043         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
3044                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3045                 bool slow = lock_sock_fast_nested(ssk);
3046
3047                 subflows_alive += ssk->sk_state != TCP_CLOSE;
3048
3049                 /* since the close timeout takes precedence on the fail one,
3050                  * cancel the latter
3051                  */
3052                 if (ssk == msk->first)
3053                         subflow->fail_tout = 0;
3054
3055                 /* detach from the parent socket, but allow data_ready to
3056                  * push incoming data into the mptcp stack, to properly ack it
3057                  */
3058                 ssk->sk_socket = NULL;
3059                 ssk->sk_wq = NULL;
3060                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
3061         }
3062         sock_orphan(sk);
3063
3064         /* all the subflows are closed, only timeout can change the msk
3065          * state, let's not keep resources busy for no reasons
3066          */
3067         if (subflows_alive == 0)
3068                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
3069
3070         sock_hold(sk);
3071         pr_debug("msk=%p state=%d", sk, sk->sk_state);
3072         if (mptcp_sk(sk)->token)
3073                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, msk, NULL, GFP_KERNEL);
3074
3075         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
3076                 __mptcp_destroy_sock(sk);
3077                 do_cancel_work = true;
3078         } else {
3079                 mptcp_start_tout_timer(sk);
3080         }
3081
3082         return do_cancel_work;
3083 }
3084
3085 static void mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
3086 {
3087         bool do_cancel_work;
3088
3089         lock_sock(sk);
3090
3091         do_cancel_work = __mptcp_close(sk, timeout);
3092         release_sock(sk);
3093         if (do_cancel_work)
3094                 mptcp_cancel_work(sk);
3095
3096         sock_put(sk);
3097 }
3098
3099 static void mptcp_copy_inaddrs(struct sock *msk, const struct sock *ssk)
3100 {
3101 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3102         const struct ipv6_pinfo *ssk6 = inet6_sk(ssk);
3103         struct ipv6_pinfo *msk6 = inet6_sk(msk);
3104
3105         msk->sk_v6_daddr = ssk->sk_v6_daddr;
3106         msk->sk_v6_rcv_saddr = ssk->sk_v6_rcv_saddr;
3107
3108         if (msk6 && ssk6) {
3109                 msk6->saddr = ssk6->saddr;
3110                 msk6->flow_label = ssk6->flow_label;
3111         }
3112 #endif
3113
3114         inet_sk(msk)->inet_num = inet_sk(ssk)->inet_num;
3115         inet_sk(msk)->inet_dport = inet_sk(ssk)->inet_dport;
3116         inet_sk(msk)->inet_sport = inet_sk(ssk)->inet_sport;
3117         inet_sk(msk)->inet_daddr = inet_sk(ssk)->inet_daddr;
3118         inet_sk(msk)->inet_saddr = inet_sk(ssk)->inet_saddr;
3119         inet_sk(msk)->inet_rcv_saddr = inet_sk(ssk)->inet_rcv_saddr;
3120 }
3121
3122 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
3123 {
3124         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3125
3126         /* We are on the fastopen error path. We can't call straight into the
3127          * subflows cleanup code due to lock nesting (we are already under
3128          * msk->firstsocket lock).
3129          */
3130         if (msk->fastopening)
3131                 return -EBUSY;
3132
3133         mptcp_check_listen_stop(sk);
3134         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
3135
3136         mptcp_stop_rtx_timer(sk);
3137         mptcp_stop_tout_timer(sk);
3138
3139         if (mptcp_sk(sk)->token)
3140                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, mptcp_sk(sk), NULL, GFP_KERNEL);
3141
3142         /* msk->subflow is still intact, the following will not free the first
3143          * subflow
3144          */
3145         mptcp_destroy_common(msk, MPTCP_CF_FASTCLOSE);
3146         msk->last_snd = NULL;
3147         WRITE_ONCE(msk->flags, 0);
3148         msk->cb_flags = 0;
3149         msk->recovery = false;
3150         msk->can_ack = false;
3151         msk->fully_established = false;
3152         msk->rcv_data_fin = false;
3153         msk->snd_data_fin_enable = false;
3154         msk->rcv_fastclose = false;
3155         msk->use_64bit_ack = false;
3156         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
3157         mptcp_pm_data_reset(msk);
3158         mptcp_ca_reset(sk);
3159
3160         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, 0);
3161         sk_error_report(sk);
3162         return 0;
3163 }
3164
3165 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3166 static struct ipv6_pinfo *mptcp_inet6_sk(const struct sock *sk)
3167 {
3168         unsigned int offset = sizeof(struct mptcp6_sock) - sizeof(struct ipv6_pinfo);
3169
3170         return (struct ipv6_pinfo *)(((u8 *)sk) + offset);
3171 }
3172
3173 static void mptcp_copy_ip6_options(struct sock *newsk, const struct sock *sk)
3174 {
3175         const struct ipv6_pinfo *np = inet6_sk(sk);
3176         struct ipv6_txoptions *opt;
3177         struct ipv6_pinfo *newnp;
3178
3179         newnp = inet6_sk(newsk);
3180
3181         rcu_read_lock();
3182         opt = rcu_dereference(np->opt);
3183         if (opt) {
3184                 opt = ipv6_dup_options(newsk, opt);
3185                 if (!opt)
3186                         net_warn_ratelimited("%s: Failed to copy ip6 options\n", __func__);
3187         }
3188         RCU_INIT_POINTER(newnp->opt, opt);
3189         rcu_read_unlock();
3190 }
3191 #endif
3192
3193 static void mptcp_copy_ip_options(struct sock *newsk, const struct sock *sk)
3194 {
3195         struct ip_options_rcu *inet_opt, *newopt = NULL;
3196         const struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
3197         struct inet_sock *newinet;
3198
3199         newinet = inet_sk(newsk);
3200
3201         rcu_read_lock();
3202         inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
3203         if (inet_opt) {
3204                 newopt = sock_kmalloc(newsk, sizeof(*inet_opt) +
3205                                       inet_opt->opt.optlen, GFP_ATOMIC);
3206                 if (newopt)
3207                         memcpy(newopt, inet_opt, sizeof(*inet_opt) +
3208                                inet_opt->opt.optlen);
3209                 else
3210                         net_warn_ratelimited("%s: Failed to copy ip options\n", __func__);
3211         }
3212         RCU_INIT_POINTER(newinet->inet_opt, newopt);
3213         rcu_read_unlock();
3214 }
3215
3216 struct sock *mptcp_sk_clone_init(const struct sock *sk,
3217                                  const struct mptcp_options_received *mp_opt,
3218                                  struct sock *ssk,
3219                                  struct request_sock *req)
3220 {
3221         struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req = mptcp_subflow_rsk(req);
3222         struct sock *nsk = sk_clone_lock(sk, GFP_ATOMIC);
3223         struct mptcp_sock *msk;
3224         u64 ack_seq;
3225
3226         if (!nsk)
3227                 return NULL;
3228
3229 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3230         if (nsk->sk_family == AF_INET6)
3231                 inet_sk(nsk)->pinet6 = mptcp_inet6_sk(nsk);
3232 #endif
3233
3234         __mptcp_init_sock(nsk);
3235
3236 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3237         if (nsk->sk_family == AF_INET6)
3238                 mptcp_copy_ip6_options(nsk, sk);
3239         else
3240 #endif
3241                 mptcp_copy_ip_options(nsk, sk);
3242
3243         msk = mptcp_sk(nsk);
3244         msk->local_key = subflow_req->local_key;
3245         msk->token = subflow_req->token;
3246         WRITE_ONCE(msk->subflow, NULL);
3247         msk->in_accept_queue = 1;
3248         WRITE_ONCE(msk->fully_established, false);
3249         if (mp_opt->suboptions & OPTION_MPTCP_CSUMREQD)
3250                 WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, true);
3251
3252         msk->write_seq = subflow_req->idsn + 1;
3253         msk->snd_nxt = msk->write_seq;
3254         msk->snd_una = msk->write_seq;
3255         msk->wnd_end = msk->snd_nxt + tcp_sk(ssk)->snd_wnd;
3256         msk->setsockopt_seq = mptcp_sk(sk)->setsockopt_seq;
3257
3258         if (mp_opt->suboptions & OPTIONS_MPTCP_MPC) {
3259                 msk->can_ack = true;
3260                 msk->remote_key = mp_opt->sndr_key;
3261                 mptcp_crypto_key_sha(msk->remote_key, NULL, &ack_seq);
3262                 ack_seq++;
3263                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, ack_seq);
3264                 atomic64_set(&msk->rcv_wnd_sent, ack_seq);
3265         }
3266
3267         sock_reset_flag(nsk, SOCK_RCU_FREE);
3268         security_inet_csk_clone(nsk, req);
3269
3270         /* this can't race with mptcp_close(), as the msk is
3271          * not yet exposted to user-space
3272          */
3273         inet_sk_state_store(nsk, TCP_ESTABLISHED);
3274
3275         /* The msk maintain a ref to each subflow in the connections list */
3276         WRITE_ONCE(msk->first, ssk);
3277         list_add(&mptcp_subflow_ctx(ssk)->node, &msk->conn_list);
3278         sock_hold(ssk);
3279
3280         /* new mpc subflow takes ownership of the newly
3281          * created mptcp socket
3282          */
3283         mptcp_token_accept(subflow_req, msk);
3284
3285         /* set msk addresses early to ensure mptcp_pm_get_local_id()
3286          * uses the correct data
3287          */
3288         mptcp_copy_inaddrs(nsk, ssk);
3289         mptcp_propagate_sndbuf(nsk, ssk);
3290
3291         mptcp_rcv_space_init(msk, ssk);
3292         bh_unlock_sock(nsk);
3293
3294         /* note: the newly allocated socket refcount is 2 now */
3295         return nsk;
3296 }
3297
3298 void mptcp_rcv_space_init(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk)
3299 {
3300         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3301
3302         msk->rcvq_space.copied = 0;
3303         msk->rcvq_space.rtt_us = 0;
3304
3305         msk->rcvq_space.time = tp->tcp_mstamp;
3306
3307         /* initial rcv_space offering made to peer */
3308         msk->rcvq_space.space = min_t(u32, tp->rcv_wnd,
3309                                       TCP_INIT_CWND * tp->advmss);
3310         if (msk->rcvq_space.space == 0)
3311                 msk->rcvq_space.space = TCP_INIT_CWND * TCP_MSS_DEFAULT;
3312
3313         WRITE_ONCE(msk->wnd_end, msk->snd_nxt + tcp_sk(ssk)->snd_wnd);
3314 }
3315
3316 static struct sock *mptcp_accept(struct sock *sk, int flags, int *err,
3317                                  bool kern)
3318 {
3319         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3320         struct socket *listener;
3321         struct sock *newsk;
3322
3323         listener = READ_ONCE(msk->subflow);
3324         if (WARN_ON_ONCE(!listener)) {
3325                 *err = -EINVAL;
3326                 return NULL;
3327         }
3328
3329         pr_debug("msk=%p, listener=%p", msk, mptcp_subflow_ctx(listener->sk));
3330         newsk = inet_csk_accept(listener->sk, flags, err, kern);
3331         if (!newsk)
3332                 return NULL;
3333
3334         pr_debug("msk=%p, subflow is mptcp=%d", msk, sk_is_mptcp(newsk));
3335         if (sk_is_mptcp(newsk)) {
3336                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3337                 struct sock *new_mptcp_sock;
3338
3339                 subflow = mptcp_subflow_ctx(newsk);
3340                 new_mptcp_sock = subflow->conn;
3341
3342                 /* is_mptcp should be false if subflow->conn is missing, see
3343                  * subflow_syn_recv_sock()
3344                  */
3345                 if (WARN_ON_ONCE(!new_mptcp_sock)) {
3346                         tcp_sk(newsk)->is_mptcp = 0;
3347                         goto out;
3348                 }
3349
3350                 newsk = new_mptcp_sock;
3351                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEACK);
3352         }
3353
3354 out:
3355         newsk->sk_kern_sock = kern;
3356         return newsk;
3357 }
3358
3359 void mptcp_destroy_common(struct mptcp_sock *msk, unsigned int flags)
3360 {
3361         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
3362         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3363
3364         __mptcp_clear_xmit(sk);
3365
3366         /* join list will be eventually flushed (with rst) at sock lock release time */
3367         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp)
3368                 __mptcp_close_ssk(sk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow), subflow, flags);
3369
3370         /* move to sk_receive_queue, sk_stream_kill_queues will purge it */
3371         mptcp_data_lock(sk);
3372         skb_queue_splice_tail_init(&msk->receive_queue, &sk->sk_receive_queue);
3373         __skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
3374         skb_rbtree_purge(&msk->out_of_order_queue);
3375         mptcp_data_unlock(sk);
3376
3377         /* move all the rx fwd alloc into the sk_mem_reclaim_final in
3378          * inet_sock_destruct() will dispose it
3379          */
3380         sk_forward_alloc_add(sk, msk->rmem_fwd_alloc);
3381         WRITE_ONCE(msk->rmem_fwd_alloc, 0);
3382         mptcp_token_destroy(msk);
3383         mptcp_pm_free_anno_list(msk);
3384         mptcp_free_local_addr_list(msk);
3385 }
3386
3387 static void mptcp_destroy(struct sock *sk)
3388 {
3389         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3390
3391         mptcp_dispose_initial_subflow(msk);
3392
3393         /* allow the following to close even the initial subflow */
3394         msk->free_first = 1;
3395         mptcp_destroy_common(msk, 0);
3396         sk_sockets_allocated_dec(sk);
3397 }
3398
3399 void __mptcp_data_acked(struct sock *sk)
3400 {
3401         if (!sock_owned_by_user(sk))
3402                 __mptcp_clean_una(sk);
3403         else
3404                 __set_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3405
3406         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk))
3407                 mptcp_schedule_work(sk);
3408 }
3409
3410 void __mptcp_check_push(struct sock *sk, struct sock *ssk)
3411 {
3412         if (!mptcp_send_head(sk))
3413                 return;
3414
3415         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
3416                 struct sock *xmit_ssk = mptcp_subflow_get_send(mptcp_sk(sk));
3417
3418                 if (xmit_ssk == ssk)
3419                         __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk);
3420                 else if (xmit_ssk)
3421                         mptcp_subflow_delegate(mptcp_subflow_ctx(xmit_ssk), MPTCP_DELEGATE_SEND);
3422         } else {
3423                 __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3424         }
3425 }
3426
3427 #define MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED (BIT(MPTCP_PUSH_PENDING) | \
3428                                       BIT(MPTCP_RETRANSMIT) | \
3429                                       BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3430
3431 /* processes deferred events and flush wmem */
3432 static void mptcp_release_cb(struct sock *sk)
3433         __must_hold(&sk->sk_lock.slock)
3434 {
3435         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3436
3437         for (;;) {
3438                 unsigned long flags = (msk->cb_flags & MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED);
3439                 struct list_head join_list;
3440
3441                 if (!flags)
3442                         break;
3443
3444                 INIT_LIST_HEAD(&join_list);
3445                 list_splice_init(&msk->join_list, &join_list);
3446
3447                 /* the following actions acquire the subflow socket lock
3448                  *
3449                  * 1) can't be invoked in atomic scope
3450                  * 2) must avoid ABBA deadlock with msk socket spinlock: the RX
3451                  *    datapath acquires the msk socket spinlock while helding
3452                  *    the subflow socket lock
3453                  */
3454                 msk->cb_flags &= ~flags;
3455                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3456
3457                 if (flags & BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3458                         __mptcp_flush_join_list(sk, &join_list);
3459                 if (flags & BIT(MPTCP_PUSH_PENDING))
3460                         __mptcp_push_pending(sk, 0);
3461                 if (flags & BIT(MPTCP_RETRANSMIT))
3462                         __mptcp_retrans(sk);
3463
3464                 cond_resched();
3465                 spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3466         }
3467
3468         if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &msk->cb_flags))
3469                 __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
3470         if (unlikely(msk->cb_flags)) {
3471                 /* be sure to set the current sk state before tacking actions
3472                  * depending on sk_state, that is processing MPTCP_ERROR_REPORT
3473                  */
3474                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CONNECTED, &msk->cb_flags))
3475                         __mptcp_set_connected(sk);
3476                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_ERROR_REPORT, &msk->cb_flags))
3477                         __mptcp_error_report(sk);
3478                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_RESET_SCHEDULER, &msk->cb_flags))
3479                         msk->last_snd = NULL;
3480         }
3481
3482         __mptcp_update_rmem(sk);
3483 }
3484
3485 /* MP_JOIN client subflow must wait for 4th ack before sending any data:
3486  * TCP can't schedule delack timer before the subflow is fully established.
3487  * MPTCP uses the delack timer to do 3rd ack retransmissions
3488  */
3489 static void schedule_3rdack_retransmission(struct sock *ssk)
3490 {
3491         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
3492         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3493         unsigned long timeout;
3494
3495         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->fully_established)
3496                 return;
3497
3498         /* reschedule with a timeout above RTT, as we must look only for drop */
3499         if (tp->srtt_us)
3500                 timeout = usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> (3 - 1));
3501         else
3502                 timeout = TCP_TIMEOUT_INIT;
3503         timeout += jiffies;
3504
3505         WARN_ON_ONCE(icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER);
3506         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED | ICSK_ACK_TIMER;
3507         icsk->icsk_ack.timeout = timeout;
3508         sk_reset_timer(ssk, &icsk->icsk_delack_timer, timeout);
3509 }
3510
3511 void mptcp_subflow_process_delegated(struct sock *ssk, long status)
3512 {
3513         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3514         struct sock *sk = subflow->conn;
3515
3516         if (status & BIT(MPTCP_DELEGATE_SEND)) {
3517                 mptcp_data_lock(sk);
3518                 if (!sock_owned_by_user(sk))
3519                         __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk);
3520                 else
3521                         __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3522                 mptcp_data_unlock(sk);
3523         }
3524         if (status & BIT(MPTCP_DELEGATE_ACK))
3525                 schedule_3rdack_retransmission(ssk);
3526 }
3527
3528 static int mptcp_hash(struct sock *sk)
3529 {
3530         /* should never be called,
3531          * we hash the TCP subflows not the master socket
3532          */
3533         WARN_ON_ONCE(1);
3534         return 0;
3535 }
3536
3537 static void mptcp_unhash(struct sock *sk)
3538 {
3539         /* called from sk_common_release(), but nothing to do here */
3540 }
3541
3542 static int mptcp_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
3543 {
3544         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3545         struct socket *ssock;
3546
3547         ssock = msk->subflow;
3548         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, ssock);
3549         if (WARN_ON_ONCE(!ssock))
3550                 return -EINVAL;
3551
3552         return inet_csk_get_port(ssock->sk, snum);
3553 }
3554
3555 void mptcp_finish_connect(struct sock *ssk)
3556 {
3557         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3558         struct mptcp_sock *msk;
3559         struct sock *sk;
3560         u64 ack_seq;
3561
3562         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3563         sk = subflow->conn;
3564         msk = mptcp_sk(sk);
3565
3566         pr_debug("msk=%p, token=%u", sk, subflow->token);
3567
3568         mptcp_crypto_key_sha(subflow->remote_key, NULL, &ack_seq);
3569         ack_seq++;
3570         subflow->map_seq = ack_seq;
3571         subflow->map_subflow_seq = 1;
3572
3573         /* the socket is not connected yet, no msk/subflow ops can access/race
3574          * accessing the field below
3575          */
3576         WRITE_ONCE(msk->remote_key, subflow->remote_key);
3577         WRITE_ONCE(msk->local_key, subflow->local_key);
3578         WRITE_ONCE(msk->write_seq, subflow->idsn + 1);
3579         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
3580         WRITE_ONCE(msk->ack_seq, ack_seq);
3581         WRITE_ONCE(msk->can_ack, 1);
3582         WRITE_ONCE(msk->snd_una, msk->write_seq);
3583         atomic64_set(&msk->rcv_wnd_sent, ack_seq);
3584
3585         mptcp_pm_new_connection(msk, ssk, 0);
3586
3587         mptcp_rcv_space_init(msk, ssk);
3588 }
3589
3590 void mptcp_sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
3591 {
3592         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3593         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
3594         sk_set_socket(sk, parent);
3595         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
3596         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3597 }
3598
3599 bool mptcp_finish_join(struct sock *ssk)
3600 {
3601         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3602         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(subflow->conn);
3603         struct sock *parent = (void *)msk;
3604         bool ret = true;
3605
3606         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, subflow);
3607
3608         /* mptcp socket already closing? */
3609         if (!mptcp_is_fully_established(parent)) {
3610                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EMPTCP;
3611                 return false;
3612         }
3613
3614         /* active subflow, already present inside the conn_list */
3615         if (!list_empty(&subflow->node)) {
3616                 mptcp_subflow_joined(msk, ssk);
3617                 return true;
3618         }
3619
3620         if (!mptcp_pm_allow_new_subflow(msk))
3621                 goto err_prohibited;
3622
3623         /* If we can't acquire msk socket lock here, let the release callback
3624          * handle it
3625          */
3626         mptcp_data_lock(parent);
3627         if (!sock_owned_by_user(parent)) {
3628                 ret = __mptcp_finish_join(msk, ssk);
3629                 if (ret) {
3630                         sock_hold(ssk);
3631                         list_add_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
3632                 }
3633         } else {
3634                 sock_hold(ssk);
3635                 list_add_tail(&subflow->node, &msk->join_list);
3636                 __set_bit(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST, &msk->cb_flags);
3637         }
3638         mptcp_data_unlock(parent);
3639
3640         if (!ret) {
3641 err_prohibited:
3642                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EPROHIBIT;
3643                 return false;
3644         }
3645
3646         return true;
3647 }
3648
3649 static void mptcp_shutdown(struct sock *sk, int how)
3650 {
3651         pr_debug("sk=%p, how=%d", sk, how);
3652
3653         if ((how & SEND_SHUTDOWN) && mptcp_close_state(sk))
3654                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
3655 }
3656
3657 static int mptcp_forward_alloc_get(const struct sock *sk)
3658 {
3659         return READ_ONCE(sk->sk_forward_alloc) +
3660                READ_ONCE(mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc);
3661 }
3662
3663 static int mptcp_ioctl_outq(const struct mptcp_sock *msk, u64 v)
3664 {
3665         const struct sock *sk = (void *)msk;
3666         u64 delta;
3667
3668         if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3669                 return -EINVAL;
3670
3671         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV))
3672                 return 0;
3673
3674         delta = msk->write_seq - v;
3675         if (__mptcp_check_fallback(msk) && msk->first) {
3676                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(msk->first);
3677
3678                 /* the first subflow is disconnected after close - see
3679                  * __mptcp_close_ssk(). tcp_disconnect() moves the write_seq
3680                  * so ignore that status, too.
3681                  */
3682                 if (!((1 << msk->first->sk_state) &
3683                       (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE)))
3684                         delta += READ_ONCE(tp->write_seq) - tp->snd_una;
3685         }
3686         if (delta > INT_MAX)
3687                 delta = INT_MAX;
3688
3689         return (int)delta;
3690 }
3691
3692 static int mptcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
3693 {
3694         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3695         bool slow;
3696         int answ;
3697
3698         switch (cmd) {
3699         case SIOCINQ:
3700                 if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3701                         return -EINVAL;
3702
3703                 lock_sock(sk);
3704                 __mptcp_move_skbs(msk);
3705                 answ = mptcp_inq_hint(sk);
3706                 release_sock(sk);
3707                 break;
3708         case SIOCOUTQ:
3709                 slow = lock_sock_fast(sk);
3710                 answ = mptcp_ioctl_outq(msk, READ_ONCE(msk->snd_una));
3711                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3712                 break;
3713         case SIOCOUTQNSD:
3714                 slow = lock_sock_fast(sk);
3715                 answ = mptcp_ioctl_outq(msk, msk->snd_nxt);
3716                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3717                 break;
3718         default:
3719                 return -ENOIOCTLCMD;
3720         }
3721
3722         return put_user(answ, (int __user *)arg);
3723 }
3724
3725 static void mptcp_subflow_early_fallback(struct mptcp_sock *msk,
3726                                          struct mptcp_subflow_context *subflow)
3727 {
3728         subflow->request_mptcp = 0;
3729         __mptcp_do_fallback(msk);
3730 }
3731
3732 static int mptcp_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3733 {
3734         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3735         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3736         struct socket *ssock;
3737         int err = -EINVAL;
3738
3739         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3740         if (!ssock)
3741                 return -EINVAL;
3742
3743         mptcp_token_destroy(msk);
3744         inet_sk_state_store(sk, TCP_SYN_SENT);
3745         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
3746 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3747         /* no MPTCP if MD5SIG is enabled on this socket or we may run out of
3748          * TCP option space.
3749          */
3750         if (rcu_access_pointer(tcp_sk(ssock->sk)->md5sig_info))
3751                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3752 #endif
3753         if (subflow->request_mptcp && mptcp_token_new_connect(ssock->sk)) {
3754                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssock->sk), MPTCP_MIB_TOKENFALLBACKINIT);
3755                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3756         }
3757         if (likely(!__mptcp_check_fallback(msk)))
3758                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEACTIVE);
3759
3760         /* if reaching here via the fastopen/sendmsg path, the caller already
3761          * acquired the subflow socket lock, too.
3762          */
3763         if (msk->fastopening)
3764                 err = __inet_stream_connect(ssock, uaddr, addr_len, O_NONBLOCK, 1);
3765         else
3766                 err = inet_stream_connect(ssock, uaddr, addr_len, O_NONBLOCK);
3767         inet_sk(sk)->defer_connect = inet_sk(ssock->sk)->defer_connect;
3768
3769         /* on successful connect, the msk state will be moved to established by
3770          * subflow_finish_connect()
3771          */
3772         if (unlikely(err && err != -EINPROGRESS)) {
3773                 inet_sk_state_store(sk, inet_sk_state_load(ssock->sk));
3774                 return err;
3775         }
3776
3777         mptcp_copy_inaddrs(sk, ssock->sk);
3778
3779         /* silence EINPROGRESS and let the caller inet_stream_connect
3780          * handle the connection in progress
3781          */
3782         return 0;
3783 }
3784
3785 static struct proto mptcp_prot = {
3786         .name           = "MPTCP",
3787         .owner          = THIS_MODULE,
3788         .init           = mptcp_init_sock,
3789         .connect        = mptcp_connect,
3790         .disconnect     = mptcp_disconnect,
3791         .close          = mptcp_close,
3792         .accept         = mptcp_accept,
3793         .setsockopt     = mptcp_setsockopt,
3794         .getsockopt     = mptcp_getsockopt,
3795         .shutdown       = mptcp_shutdown,
3796         .destroy        = mptcp_destroy,
3797         .sendmsg        = mptcp_sendmsg,
3798         .ioctl          = mptcp_ioctl,
3799         .recvmsg        = mptcp_recvmsg,
3800         .release_cb     = mptcp_release_cb,
3801         .hash           = mptcp_hash,
3802         .unhash         = mptcp_unhash,
3803         .get_port       = mptcp_get_port,
3804         .forward_alloc_get      = mptcp_forward_alloc_get,
3805         .sockets_allocated      = &mptcp_sockets_allocated,
3806
3807         .memory_allocated       = &tcp_memory_allocated,
3808         .per_cpu_fw_alloc       = &tcp_memory_per_cpu_fw_alloc,
3809
3810         .memory_pressure        = &tcp_memory_pressure,
3811         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_wmem),
3812         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_rmem),
3813         .sysctl_mem     = sysctl_tcp_mem,
3814         .obj_size       = sizeof(struct mptcp_sock),
3815         .slab_flags     = SLAB_TYPESAFE_BY_RCU,
3816         .no_autobind    = true,
3817 };
3818
3819 static int mptcp_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3820 {
3821         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3822         struct socket *ssock;
3823         int err;
3824
3825         lock_sock(sock->sk);
3826         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3827         if (!ssock) {
3828                 err = -EINVAL;
3829                 goto unlock;
3830         }
3831
3832         err = ssock->ops->bind(ssock, uaddr, addr_len);
3833         if (!err)
3834                 mptcp_copy_inaddrs(sock->sk, ssock->sk);
3835
3836 unlock:
3837         release_sock(sock->sk);
3838         return err;
3839 }
3840
3841 static int mptcp_listen(struct socket *sock, int backlog)
3842 {
3843         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3844         struct sock *sk = sock->sk;
3845         struct socket *ssock;
3846         int err;
3847
3848         pr_debug("msk=%p", msk);
3849
3850         lock_sock(sk);
3851
3852         err = -EINVAL;
3853         if (sock->state != SS_UNCONNECTED || sock->type != SOCK_STREAM)
3854                 goto unlock;
3855
3856         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3857         if (!ssock) {
3858                 err = -EINVAL;
3859                 goto unlock;
3860         }
3861
3862         mptcp_token_destroy(msk);
3863         inet_sk_state_store(sk, TCP_LISTEN);
3864         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
3865
3866         err = ssock->ops->listen(ssock, backlog);
3867         inet_sk_state_store(sk, inet_sk_state_load(ssock->sk));
3868         if (!err)
3869                 mptcp_copy_inaddrs(sk, ssock->sk);
3870
3871 unlock:
3872         release_sock(sk);
3873         return err;
3874 }
3875
3876 static int mptcp_stream_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock,
3877                                int flags, bool kern)
3878 {
3879         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3880         struct socket *ssock;
3881         int err;
3882
3883         pr_debug("msk=%p", msk);
3884
3885         /* Buggy applications can call accept on socket states other then LISTEN
3886          * but no need to allocate the first subflow just to error out.
3887          */
3888         ssock = READ_ONCE(msk->subflow);
3889         if (!ssock)
3890                 return -EINVAL;
3891
3892         err = ssock->ops->accept(sock, newsock, flags, kern);
3893         if (err == 0 && !mptcp_is_tcpsk(newsock->sk)) {
3894                 struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(newsock->sk);
3895                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3896                 struct sock *newsk = newsock->sk;
3897
3898                 msk->in_accept_queue = 0;
3899
3900                 lock_sock(newsk);
3901
3902                 /* set ssk->sk_socket of accept()ed flows to mptcp socket.
3903                  * This is needed so NOSPACE flag can be set from tcp stack.
3904                  */
3905                 mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
3906                         struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3907
3908                         if (!ssk->sk_socket)
3909                                 mptcp_sock_graft(ssk, newsock);
3910                 }
3911
3912                 /* Do late cleanup for the first subflow as necessary. Also
3913                  * deal with bad peers not doing a complete shutdown.
3914                  */
3915                 if (msk->first &&
3916                     unlikely(inet_sk_state_load(msk->first) == TCP_CLOSE)) {
3917                         __mptcp_close_ssk(newsk, msk->first,
3918                                           mptcp_subflow_ctx(msk->first), 0);
3919                         if (unlikely(list_empty(&msk->conn_list)))
3920                                 inet_sk_state_store(newsk, TCP_CLOSE);
3921                 }
3922
3923                 release_sock(newsk);
3924         }
3925
3926         return err;
3927 }
3928
3929 static __poll_t mptcp_check_writeable(struct mptcp_sock *msk)
3930 {
3931         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3932
3933         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3934                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3935
3936         mptcp_set_nospace(sk);
3937         smp_mb__after_atomic(); /* msk->flags is changed by write_space cb */
3938         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3939                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3940
3941         return 0;
3942 }
3943
3944 static __poll_t mptcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
3945                            struct poll_table_struct *wait)
3946 {
3947         struct sock *sk = sock->sk;
3948         struct mptcp_sock *msk;
3949         __poll_t mask = 0;
3950         u8 shutdown;
3951         int state;
3952
3953         msk = mptcp_sk(sk);
3954         sock_poll_wait(file, sock, wait);
3955
3956         state = inet_sk_state_load(sk);
3957         pr_debug("msk=%p state=%d flags=%lx", msk, state, msk->flags);
3958         if (state == TCP_LISTEN) {
3959                 struct socket *ssock = READ_ONCE(msk->subflow);
3960
3961                 if (WARN_ON_ONCE(!ssock || !ssock->sk))
3962                         return 0;
3963
3964                 return inet_csk_listen_poll(ssock->sk);
3965         }
3966
3967         shutdown = READ_ONCE(sk->sk_shutdown);
3968         if (shutdown == SHUTDOWN_MASK || state == TCP_CLOSE)
3969                 mask |= EPOLLHUP;
3970         if (shutdown & RCV_SHUTDOWN)
3971                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM | EPOLLRDHUP;
3972
3973         if (state != TCP_SYN_SENT && state != TCP_SYN_RECV) {
3974                 mask |= mptcp_check_readable(msk);
3975                 if (shutdown & SEND_SHUTDOWN)
3976                         mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3977                 else
3978                         mask |= mptcp_check_writeable(msk);
3979         } else if (state == TCP_SYN_SENT && inet_sk(sk)->defer_connect) {
3980                 /* cf tcp_poll() note about TFO */
3981                 mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3982         }
3983
3984         /* This barrier is coupled with smp_wmb() in __mptcp_error_report() */
3985         smp_rmb();
3986         if (READ_ONCE(sk->sk_err))
3987                 mask |= EPOLLERR;
3988
3989         return mask;
3990 }
3991
3992 static const struct proto_ops mptcp_stream_ops = {
3993         .family            = PF_INET,
3994         .owner             = THIS_MODULE,
3995         .release           = inet_release,
3996         .bind              = mptcp_bind,
3997         .connect           = inet_stream_connect,
3998         .socketpair        = sock_no_socketpair,
3999         .accept            = mptcp_stream_accept,
4000         .getname           = inet_getname,
4001         .poll              = mptcp_poll,
4002         .ioctl             = inet_ioctl,
4003         .gettstamp         = sock_gettstamp,
4004         .listen            = mptcp_listen,
4005         .shutdown          = inet_shutdown,
4006         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
4007         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
4008         .sendmsg           = inet_sendmsg,
4009         .recvmsg           = inet_recvmsg,
4010         .mmap              = sock_no_mmap,
4011         .sendpage          = inet_sendpage,
4012 };
4013
4014 static struct inet_protosw mptcp_protosw = {
4015         .type           = SOCK_STREAM,
4016         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
4017         .prot           = &mptcp_prot,
4018         .ops            = &mptcp_stream_ops,
4019         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
4020 };
4021
4022 static int mptcp_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
4023 {
4024         struct mptcp_delegated_action *delegated;
4025         struct mptcp_subflow_context *subflow;
4026         int work_done = 0;
4027
4028         delegated = container_of(napi, struct mptcp_delegated_action, napi);
4029         while ((subflow = mptcp_subflow_delegated_next(delegated)) != NULL) {
4030                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
4031
4032                 bh_lock_sock_nested(ssk);
4033                 if (!sock_owned_by_user(ssk)) {
4034                         mptcp_subflow_process_delegated(ssk, xchg(&subflow->delegated_status, 0));
4035                 } else {
4036                         /* tcp_release_cb_override already processed
4037                          * the action or will do at next release_sock().
4038                          * In both case must dequeue the subflow here - on the same
4039                          * CPU that scheduled it.
4040                          */
4041                         smp_wmb();
4042                         clear_bit(MPTCP_DELEGATE_SCHEDULED, &subflow->delegated_status);
4043                 }
4044                 bh_unlock_sock(ssk);
4045                 sock_put(ssk);
4046
4047                 if (++work_done == budget)
4048                         return budget;
4049         }
4050
4051         /* always provide a 0 'work_done' argument, so that napi_complete_done
4052          * will not try accessing the NULL napi->dev ptr
4053          */
4054         napi_complete_done(napi, 0);
4055         return work_done;
4056 }
4057
4058 void __init mptcp_proto_init(void)
4059 {
4060         struct mptcp_delegated_action *delegated;
4061         int cpu;
4062
4063         mptcp_prot.h.hashinfo = tcp_prot.h.hashinfo;
4064
4065         if (percpu_counter_init(&mptcp_sockets_allocated, 0, GFP_KERNEL))
4066                 panic("Failed to allocate MPTCP pcpu counter\n");
4067
4068         init_dummy_netdev(&mptcp_napi_dev);
4069         for_each_possible_cpu(cpu) {
4070                 delegated = per_cpu_ptr(&mptcp_delegated_actions, cpu);
4071                 INIT_LIST_HEAD(&delegated->head);
4072                 netif_napi_add_tx(&mptcp_napi_dev, &delegated->napi,
4073                                   mptcp_napi_poll);
4074                 napi_enable(&delegated->napi);
4075         }
4076
4077         mptcp_subflow_init();
4078         mptcp_pm_init();
4079         mptcp_token_init();
4080
4081         if (proto_register(&mptcp_prot, 1) != 0)
4082                 panic("Failed to register MPTCP proto.\n");
4083
4084         inet_register_protosw(&mptcp_protosw);
4085
4086         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct mptcp_skb_cb) > sizeof_field(struct sk_buff, cb));
4087 }
4088
4089 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
4090 static const struct proto_ops mptcp_v6_stream_ops = {
4091         .family            = PF_INET6,
4092         .owner             = THIS_MODULE,
4093         .release           = inet6_release,
4094         .bind              = mptcp_bind,
4095         .connect           = inet_stream_connect,
4096         .socketpair        = sock_no_socketpair,
4097         .accept            = mptcp_stream_accept,
4098         .getname           = inet6_getname,
4099         .poll              = mptcp_poll,
4100         .ioctl             = inet6_ioctl,
4101         .gettstamp         = sock_gettstamp,
4102         .listen            = mptcp_listen,
4103         .shutdown          = inet_shutdown,
4104         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
4105         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
4106         .sendmsg           = inet6_sendmsg,
4107         .recvmsg           = inet6_recvmsg,
4108         .mmap              = sock_no_mmap,
4109         .sendpage          = inet_sendpage,
4110 #ifdef CONFIG_COMPAT
4111         .compat_ioctl      = inet6_compat_ioctl,
4112 #endif
4113 };
4114
4115 static struct proto mptcp_v6_prot;
4116
4117 static struct inet_protosw mptcp_v6_protosw = {
4118         .type           = SOCK_STREAM,
4119         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
4120         .prot           = &mptcp_v6_prot,
4121         .ops            = &mptcp_v6_stream_ops,
4122         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
4123 };
4124
4125 int __init mptcp_proto_v6_init(void)
4126 {
4127         int err;
4128
4129         mptcp_v6_prot = mptcp_prot;
4130         strcpy(mptcp_v6_prot.name, "MPTCPv6");
4131         mptcp_v6_prot.slab = NULL;
4132         mptcp_v6_prot.obj_size = sizeof(struct mptcp6_sock);
4133
4134         err = proto_register(&mptcp_v6_prot, 1);
4135         if (err)
4136                 return err;
4137
4138         err = inet6_register_protosw(&mptcp_v6_protosw);
4139         if (err)
4140                 proto_unregister(&mptcp_v6_prot);
4141
4142         return err;
4143 }
4144 #endif